1双鸭山市第一中学双鸭山市第一中学 2012-2013 上学期期中考试上学期期中考试高一物理高一物理（时间：90 分钟 总分：120 分）一、选择题（包括 1-10 小题，每小题 6 分,共 60 分.其中 1、2、4、9 题为单项选择，其余为多项选择。 ）1下列关于曲线运动的说法，正确的是（ ）A速率不变的曲线运动是没有加速度的 B曲线运动一定是变速运动C曲线运动的加速度一定是变化的 D匀速圆周运动的加速度不变，速度时刻改变2在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系 xOy，质量为 1kg 的物体原来静止在坐标原点O(0,0)，t0 时受到如图所示随时间变化的外力作用，图甲中 Fx 表示沿 x 轴方向的外力，图乙中 Fy 表示沿 y 轴方向的外力，下列描述正确的是( )A04s 内物体的运动轨迹是一条直线B04s 内物体的运动轨迹是一条抛物线C前 2s 内物体做匀加速直线运动，后 2s 内物体做匀变速曲线运动D.物体在 4s 末时的位置坐标为（12m,8 m）3、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球 A 和 B，两球相遇于空中的 P 点，它们的运动轨迹如右图所示。不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）A在 P 点，A 球的速度大小大于 B 球的速度大小B在 P 点，A 球的速度大小小于 B 球的速度大小C抛出时，先抛出 A 球后抛出 B 球D抛出时，两球同时抛出4质量为 m 的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动已知月球质量为 M，月球半径为 R，月球表面重力加速度为 g，引力常量为 G，不考虑月球自转的影响，则航天器的( A线速度 v B角速度 GM RgR2C运行周期 T2 D向心加速度 ag RGm R25如图所示，半径为 R 的半圆形圆弧槽固定在水平面上，在圆弧槽的边缘 A 点有一小球（可视为质点，图中未画出） ，今让小球对着圆弧槽的圆心 O 以初速度作平抛运动，从0v抛出到击中槽面所用时间为（g 为重力加速度） 。则平抛的初速度可能是( )gRAgRv2320BgRv2320C033 2vgRDgRv23306如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的是( ) A小球通过最高点的最小速度为0B小球通过最高点时受到的弹力一定竖直向上C小球在水平线ab以下管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力D小球在水平线ab以上管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力7如图，在月球附近圆轨道上运行的“嫦娥二号” ，到A点时变为椭圆轨道，B点是近月点，则( )A在A点变轨时， “嫦娥二号”必须突然加速B在A点变轨时， “嫦娥二号”必须突然减速C从A点运动到B点过程中， “嫦娥二号”受到月球的引力减小D从A点运动到B点过程中， “嫦娥二号”速率增大8.宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示若AO OB，则( )A星球A的质量一定大于B的质量 B星球A的线速度一定大于B的线速度C双星间距离一定，双星的总质量越大，其转动周期越大D双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大R abvAOBR39为了迎接太空时代的到来，美国国会通过一项计划：在 2050 年前建造成太空升降机，就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上，另一端系住升降机，放开绳，升降机能到达地球上，人坐在升降机里科学家控制卫星上的电动机把升降机拉到卫星上已知地球表面的重力加速度 g10 m/s2，地球半径 R6400 km，地球自转周期为 24 h某宇航员在地球表面用体重计称得体重为 800 N，站在升降机中，某时刻当升降机以加速度 a10 m/s2垂直地面上升，这时此人再一次用同一体重计称得视重为 850 N，忽略地球公转的影响，根据以上数据，下列说法不正确的是( )A如果把绳的一端搁置在同步卫星上，可知绳的长度至少有多长B可以求出升降机此时距地面的高度C可以求出升降机此时所受万有引力的大小D可以求出宇航员的质量10 如图所示，两个可视为质点的、相同的木块 A 和 B 放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍， A 放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴 O1O2转动。开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是：（ ）A当时，A、B 相对于转盘会滑LKg 32动B当时，绳子一定有弹力LKg 2C在范围内增大时，B 所受摩擦力变大LKg LKg 32 2D 在范围内增大时，A 所受摩擦力一直变大LKg 320二、实验题11 （4 分）平抛物体的运动规律可以概括为两点：（1）水平方向做匀速运动， （2）竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A 球就水平飞出，同时 B 球被松开，做自由落体运动，改变小锤的打击力度，两球总能同时落到地面，这个实验 4A只能说明上述规律中的第（1）条B只能说明上述规律中的第（2）条C不能说明上述规律中的任何一条D能同时说明上述两条规律12(6 分)图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为_m/s每小格的边长L5 cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_m/s；B点的竖直分速度为_m/s(g取 9.8m/s2) 三、计算题13.（12 分）已知地球的半径为 R，地球表面的重力加速度大小为 g，万有引力常量为 G，不考虑地球自转的影响试求：（1）卫星环绕地球运行的第一宇宙速度 v1的大小；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为 T，求卫星运行的轨道半径 r；（3）由题干所给条件，推导出地球平均密度 的表达式14.（12 分）宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间 t 小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间 5t 小球落回原处。 （取地球表面重力加速度 g10 m/s2，空气阻力不计）求该星球表面附近的重力加速度 g/；已知该星球的半径与地球半径之比为 R星:R地1:4，求该星球的质量与地球质量之比M星:M地。515 （12 分）某同学为研究平抛运动的规律而进行了一项小测试，如图所示薄壁圆筒半径为R，a、b是圆筒某直径上的两个端点(图中OO为圆筒轴线)圆筒以速度v竖直匀速下落若某时刻子弹沿图示平面正好水平射入a点，且恰能经b点穿出(1)求子弹射入a点时速度的大小；(2)若圆筒匀速下落的同时绕OO匀速转动，求圆筒转动的角速度满足的条件16(14 分)如图所示,BC 为半径等于m24 . 0竖直放置的光滑细圆管，O 为细圆管的圆心，在圆管的末端 C 连接倾斜角为 450、6 . 0的足够长粗糙斜面，一质量为 m=0.5kg 的小球从 O 点正上方某处 A 点以 V0水平抛出，恰好能垂直 OB 从 B 点进入细圆管，小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力 F=5N 的作用，当小球运动到圆管的末端 C 时作用力 F立即消失，能平滑的冲上粗糙斜面。 （g=10m/s2）求：（1）小球从 O 点的正上方某处 A 点水平抛出的初速度 v0为多少？（2）小球在圆管中运动对圆管的压力是多少？（3）小球在 CD 斜面上运动的最大位移是多少？450 ADCBO4506双鸭山市第一中学 2012-2013 上学期期中考试 高一物理参考答案一、选择题 二、实验题11、(4 分) B12（6 分，每空 2 分） _1.6_m/s 1.5_m/s _2_m/s；三、计算题13(12 分)（1）设卫星的质量为 m，地球的质量为 M，根据万有引力定律，物体在地球表面附近满足，第一宇宙速度是指卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速2MmGmgR度，卫星做圆周运动的向141 (12 分) (12（1） （1）4 故：02vtg/212 m/s5gg题号12345678910选项BCADAABACBDBDCABD7，所以 可解得：M星:M地112:5421:802GMgR2gRMG515 (12 分)(1)子弹做平抛运动的同时圆筒以速度v竖直匀速下落，设子弹射入a点时速度大小为v0.水平方向：2Rv0t竖直方向：vtgt1 2联立得v0.Rg v (2)当圆筒转动整数圈时，子弹恰好从a点到达b点，设圆筒匀速转动的角速度为则2nt而vtgt2，所以t1 22v g得，n1,2,3.ng v16 （14 分）(1)小球从 A 运动到 B 为平抛运动，有：tvr0045sin 在 B 点有 解以上两式得：smv20 （2）在 B 点据平抛运动的速度规律有： 小球在管中的受力分析为三个力：得小球在管中以smvB22做匀速圆周运动 据圆周运动的规律得细管对小球的作用力 据牛顿第三定律得小球对细管的压力NNN25 (3) 据牛顿第二定律得小球在斜面上滑的加速度为：小球在 CD 斜面上运动最大位移 mm avsB 42282822 0045tanvgtsmvvB2245sin00NNrvmNB2524 . 085 . 02 20000 2845cos45sin45cos45sinsmggmmgmga