江苏省南通中学高一物理下学期期中试题

江苏省南通中学2015—2016学年度第二学期期中考试

高一物理试卷

一、单项选择题

1．在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是( D )

A．哥白尼进行了“月—地检验”，得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论

B．开普勒提出“日心说”，发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律

C．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律

D．牛顿发现了万有引力定律

2．起重机以a＝2m/s2的加速度，将重G＝103 N的货物由静止匀加速向上提升．那么，在1

s内起重机对货物做的功是(g取10 m/s2)( C)

A. 240J

B. 600 J

C. 1200 J

D. 2400J

3．“嫦娥二号”于2010年10月1日发射，其环月飞行的高度距离月球表面100 km，所探测到的有关月球的数据比环月飞行高度为200 km的“嫦娥一号”更加翔实．若两颗卫星环月运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示，则( B )

A. “嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”大

B. “嫦娥二号”环月运行时的线速度比“嫦娥一号”大

C. “嫦娥二号”环月运行时的角速度比“嫦娥一号”小

D. “嫦娥二号”环月运行时的向心加速度比“嫦娥一号”小

4．子弹的速度为600 m/s，打穿一块固定的木块后速度刚好变为零．若木块对子弹的阻力为恒力，那么当子弹射入木块的深度为其厚度的一半时，子弹的速度是 ( D )

A.200 m/s B. 2002 m/s

C. 300 m/s D. 3002 m/s

5．如图所示，一个球绕中心轴线OO′以角速度ω做匀速圆周运动，则( B)

A．a、b两点的线速度相同

B．a、b两点的角速度相同

C．若θ＝30°，则a、b两点的线速度之比va∶vb＝2∶3

D．若θ＝30°，则a、b两点的向心加速度之比aa∶ab＝2∶3

6．假设地球的质量不变，而地球的半径增大到原来半径的4倍，那么从地球发射人造卫星的第一宇宙速度的大小应为原来的( A )

A. 12倍 B.12倍

C. 2倍 D．2倍

7．如图叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r.设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法正确的是( C )

A. B对A的摩擦力一定为3μmg

B. C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力

C. 转台的角速度一定满足：ω≤2μg3r

D. 转台的角速度一定满足：ω≤μg3r

二、多项选择题

8．下列现象中，属于离心现象的是( BC )

A．守门员把足球踢出后，球在空中沿着弧线运动

B．汽车在转弯时，因速度太快而滑到路边

C．洗衣机脱水筒可以把湿衣服上的水甩去

D．公共汽车急刹车时，乘客都向前倾倒

9．下列关于地球同步卫星的说法正确的是( AD )

A．它的周期、高度、速度都是一定的

B．它以第一宇宙速度运行

C．我们国家发射的同步通讯卫星定点在北京上空

D．我国发射的同步通讯卫星也定点在赤道上空

10．有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动．如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h，下列说法中正确的是( CD )

A．h越高，摩托车对侧壁的压力将越大

B．h越高，摩托车做圆周运动的线速度将越小

C．h越高，摩托车做圆周运动的周期将越大

D．h越高，摩托车做圆周运动的角速度将越小

11．2013年5月2日凌晨0时06分，我国“中星11号”通信卫星发射成功．“中星11号”是一颗地球同步卫星，它主要用于为亚太地区等区域用户提供商业通信服务．如图为发射过程的示意图，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再一次点火，将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是( BD )

A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度

C．卫星在轨道1上经过Q点时的速度大于它在轨道2上经过Q点时的速度

D．卫星在轨道2上经过P点时的速度小于它在轨道3上经过P点时的速度

12．如图所示，AC和BC是两个固定的斜面，斜面的顶端A、B在同一竖直线上．甲、乙两个小物块分别从斜面AC和BC顶端由静止开始下滑，质量分别为m1、m2(m1＜m2)，与斜面间的动摩擦因数均为μ.若甲、乙滑至底端C时的动能分别为Ek1、Ek2，速度大小分别为v1、v2.甲、乙在下滑至底端C的过程中克服摩擦力做的功分别为W1、W2，所需时间分别为t1、t2.则( BC )

A. Ek1＞Ek2 B. v1＞v2

C. W1＜W2

D. t1＜t2

13．如图所示，轻杆长3L，在杆两端分别固定质量均为m的球A和B，光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球B运动到最

高点时，杆对球B恰好无作用力。忽略空气阻力。则球B在最高点时（ AC）

A. 球B的速度为gL2

B. 球A的速度大小为gL2

C. 水平转轴对杆的作用力为1.5mg

D. 水平转轴对杆的作用力为2.5mg

三．计算题

14．长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点．让其在水平面内做匀速圆周

运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图所示．当摆线L与竖直方向的夹角为α时，求：

(1)线的拉力F；

(2)小球运动的线速度的大小；

(3)小球运动的周期。

15．从空中以10 m/s的初速度水平抛出一质量为1 kg的物体，物体在空中运动了2 s后落地，不计空气阻力，g取10 m/s2，求：

(1) 下落过程中重力所做的功；

(2) 下落过程中重力的平均功率；

(3)落地时重力做功的瞬时功率．

解析 设物体从抛出到落地的竖直位移为h，则3 s内重力做功的平均功率P－＝Wt＝mght，

又因为h＝12gt2，

由以上两式可得P－＝12mg2t＝100 W

设该物体在3 s末的瞬时速度为v3，则物体落地时重力做功的瞬时功率为：

P＝mgv3cos θ＝mgv3y，

又因为v3y＝gt，所以P＝mg2t＝200 W

16．我国的“探月工程”计划将于2017年宇航员登上月球。若宇航员登上月球后，在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一个高度由静止同时释放，二者几乎同时落地。若羽毛和铁锤是从高度为h处下落，经时间t落到月球表面。已知引力常量为G，月球的半径为R。求：（不考虑月球自转的影响）

(1)月球表面的自由落体加速度大小g0；

(2)月球的质量M；

(3)月球的密度。

解析：（1）月球表面附近的物体做自由落体运动

月球表面的自由落体加速度大小 A

B O L

2L

（2）若不考虑月球自转的影响

月球的质量

17.上海有若干辆超级电容车试运行，运行中无需连接电缆，只需在候客上车间隙充电30秒钟到1分钟，就能行驶3到5公里.假设有一辆超级电容车，质量m=1×103kg,额定功率P=60 kW.当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的0.1倍，g=10m/s2，求：

（1）超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速度；

（2）若超级电容车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，则这一过程能维持多长时间?

试题分析：（1）当汽车速度达到最大时汽车的牵引力与阻力平衡，即F=f

f=kmg=0.1×2×103×10=2000N

P=fvm ,得：336010m/s30m/s0.121010mPvf

18．如图所示，让摆球从图中的C位置由静止开始摆下，摆到最低点D处，摆线刚好被拉断，小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动，到达小孔A进入半径R=0.2m的竖直放置的光滑圆弧轨道，当摆球进入圆轨道立即关闭A孔.已知摆线长L=1.5m，θ=60°，小球质量为m=0.5kg，D点与小孔A的水平距离s=1m，g取10m/s2.试求：

（1）摆球摆到最低点D时的速度大小；

（2）摆线能承受的最大拉力为多大？

（3）要使摆球能进入圆轨道．．．．．并且不脱离轨道，求粗糙水平面摩擦因数μ的范围。（存在两种情况需讨论）

【答案】（1）10N；（2）0.35≤μ≤0.5或者μ≤0.125

考点：竖直方向的圆周运动