江西省九江市彭泽县第二高级中学2014—2015学年高一物理下学期期中试题

-1-彭泽二中2014—2015学年度下学期期中考试高一物理试卷一、选择题(本题共10小题；每小题4分，共40分．其中1—7题只有一个选项正确，8—10题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1.某质点做曲线运动时，下列说法正确的是（）A．曲线运动的速度可能不变B．速率不变的曲线运动一定没有加速C．质点受到的合外力必为变力D．速度的方向与合外力的方向必不在一条直线上2.第一次通过实验比较准确的测出引力常量的科学家是（）A.牛顿B.伽利略C.胡克D.卡文迪许3.一汽车通过拱形桥顶时速度为10m/s，车对桥顶的压力为车重的3/4，如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力，车速至少为(g取10m/s2)()A．15m/sB．20m/sC．25m/sD．30m/s4.设行星绕恒星的运动轨道是圆，则其运行周期T的平方与其运行轨道半径R的三次方之比为常数，即T2/R3=K。那么K的大小（）A.只与恒星的质量有关B.只与行星的质量有关C.与恒星和行星的质量都有关D.与恒星的质量及行星的速率有关5.如图1所示，拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍，A和B是前轮和后轮边缘上的点，若车行进时轮与路面没有滑动，则()A．A点和B点的线速度大小之比为1∶2B．前轮和后轮的角速度之比为2∶1C．两轮转动的周期相等D．A点和B点的向心加速度大小相等6.如图2所示，某同学为了找出平抛运动的物体初速度之间的关系，用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板，O与A在同一高度，小球的水平初速度分别是v1、v2、v3，打在挡板上的位置分别是B、C、D，且AB∶BC∶CD＝1∶3∶5.则v1、v2、v3之间的正确关系是()A．v1：v2：v3＝3∶2∶1B．v1：v2：v3＝5∶3∶1C．v1：v2：v3＝6∶3∶2D．v1：v2：v3＝9∶4∶1图1图2-2-图57.某人用同一水平力先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进距离S，第二次使此物体沿粗糙水平面也前进距离S，若先后两次拉力做的功为W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2,则正确的是()A．W1=W2，P1=P2B．W1=W2，P1P2C．W1W2，P1P2D．W1W2，P1=P28.美国地球物理专家通过计算可知，因为日本的地震导致地球自转快了1.6μs(1s的百万分之一)，通过理论分析下列说法正确的是()A．地球赤道上物体的重力会略变小B．地球赤道上物体的重力会略变大C．地球同步卫星的高度略调小D．地球同步卫星的高度略调大9．如图3所示，两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l.木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度．下列说法正确的是(AC)A．b一定比a先开始滑动B．a、b所受的摩擦力始终相等C．ω＝kg2l是b开始滑动的临界角速度D．当ω＝2kg3l时，a所受摩擦力的大小为kmg10．如图4所示，ab为竖直平面内的半圆环acb的水平直径，c为环上最低点，环半径为R。将一个小球从a点以初速度v0沿ab方向抛出，设重力加速度为g，不计空气阻力，则(ABD)A．当小球的初速度v0＝2gR2时，掉到环上时的竖直分速度最大B．当小球的初速度v02gR2时，将撞击到环上的圆弧ac段C．当v0取适当值，小球可以垂直撞击圆环D．无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击圆环二、填空题(每题4分，共16分)11.如图5所示，小球用长为L的细绳悬于O点，使之在竖直平面内做圆周运动，过最低点时速度为v，则小球在最低点时，细绳的张力大小为.（小球质量为m）12.如图6所示,木块A放在木块B的左上端，用恒力F将A拉至B的右端．第一次将B固定图3图4图6-3-在地面上，F做的功为W1；第二次让B可以在光滑的地面上自由滑动，F做的功为W2．比较两次做功，应有W1______W2.(填“”、“”或“=”)13.地球半径为R，表面的重力加速度为g，卫星在距地面高R处作匀速圆周运动时,线速度为，角速度为，加速度为，周期为.14.一物体做自由落体运动．在第1s内和第2s内，重力对该物体做的功之比为________；在第1s末和第2s末，重力做功的即时功率之比为________.三、计算题(本题共4小题，共44分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15．(6分)如图7所示，汽车在倾斜的弯道上拐弯，弯道的倾角为θ，半径为r，则汽车完全不靠摩擦力转弯的速率是多少？16.(8分)长L＝0.5m的轻杆，其一端连接着一个零件A，A的质量m＝2kg.现让A在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动，如图8所示．在A通过最高点时，求下列两种情况下零件A对杆的作用力：(1)A的速率为1m/s；(2)A的速率为4m/s.(g取10m/s2)17.(8分)我国已成功发射了探月卫星“嫦娥二号”，未来我国航天员可登月。若航天员在月球表面附近某处以初速度v0水平抛出一小物块，测得小物块下落高度为h时，水平距离为s。(1)求月球表面的重力加速度g。(2)设月球半径为R，求月球的第一宇宙速度v1。图8图7-4-18.(10分)有一质量为m=2.0×103kg，发动机的额定输出功率P0=40KW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍．若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小a=1m/s2．达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了一段时间，直到获得最大速度后才匀速行驶．试求：(1)汽车的最大行驶速度vm；(2)汽车匀加速运动的时间t；(3)当速度为6m/s时，汽车牵引力的瞬时功率．19．(12分)已知地球的自转周期和半径分别为T和R，地球同步卫星A的圆轨道半径为h，卫星B沿半径为r(r＜h)的圆轨道在地球赤道的正上方运行，其运行方向与地球自转方向相同．求：(1)卫星B做圆周运动的周期；(2)卫星A和B连续地不能直接通讯的最长时间间隔(信号传输时间可忽略)．-5-彭泽二中2014-2015学年度上学期期中考试高一物理试卷参考答案一．选择题（40分）题号12345678910答案DDBABCBACACABD二．填空题（16分，每题4分）11．Lvmmg212.Ｗ1W213.2gRRg8g41gR8214.1:3;1:2三．计算题（44分）15.(6分)16.(8分)(1)16N，方向竖直向下-------4分(2)44N，方向竖直向上------4分17.(8分)(1)2hv20s2(2)v0s2hR[解析](1)设小物块做平抛运动的时间为t，由运动学公式有s＝v0th＝12gt2解得g＝2hv20s2----------4分(2)设小物块的质量为m，根据牛顿第二定律和万有引力定律有mg＝GMmR2GMmR2＝mv21R解得v1＝v0s2hR。--------4分17.（10分）解析：（1）当阻力等于牵引力时，汽车达到最大速度为：smsmfpFpvttm20200040000——————3分（2）根据牛顿第二定律得：F-f=maF=ma+f=4000N-6-匀加速运动的最大速度为：smsmFpvt10400040000则：ssavt10110———————4分（3）当汽车速度是6m/s时，汽车处于匀加速阶段，所以P=Fv=4000×6W=24000W———————3分18.（12分）解析：(1)设卫星B绕地心转动的周期为T′，根据万有引力定律和圆周运动的规律有GMmh2＝m2πT2h①GMm′r2＝m′2πT′2r②式中，G为引力常量，M为地球质量，m、m′分别为卫星A、B的质量．由①②式得T′＝rh32T③————————5分(2)设卫星A和B连续地不能直接通讯的最长时间间隔为τ；在此时间间隔τ内，卫星A和B绕地心转动的角度分别为α和α′，则α＝τT2π④α′＝τT′2π⑤若不考虑卫星A的公转，两卫星不能直接通讯时，卫星B的位置应在图中B点和B′点之间，图中内圆表示地球的赤道．由几何关系得∠BOB′＝2arcsinRh＋arcsinRr⑥由③式知，当r＜h时，卫星B比卫星A转得快，考虑卫星A的公转后应有α′－α＝∠BOB′⑦由③④⑤⑥⑦式得τ＝r32π（h32－r32）arcsinRh＋arcsinRrT⑧————————7分