广东省深圳高级中学2011-2012学年高一下学期期中试题物理

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高中一年级2011至2012学年度第二学期期中考试
高一物理
第一卷(本卷共计60分)
一.单选题:(本大题共8小题,每小题3分,共24分。

在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求,选对的得3分,选错或不答的得0分。


1. 关于运动的合成,下列说法中正确的是()
A、合运动的速度一定比每一个分运动的速度大
B、两个直线运动的合运动一定是直线运动
C、两个分运动的时间一定与合运动时间相等
D、合运动的加速度一定比每个分运动加速度大
2. 质量为m的物体,在水平力F作用下,在粗糙的水平面上运动,下列说法不.正确
..的是( )
A.如果物体做加速直线运动,F一定对物体做正功
B.如果物体做减速直线运动,F一定对物体做负功
C.如果物体做减速直线运动,F也可能对物体做正功
D.如果物体做匀速直线运动,F一定对物体做正功
3. 将一物体以某一初速度竖直上抛,如图所示的四幅图中,哪一幅能正确表示物体在整个运动过程中的速率v与时间t的关系(不计空气阻力)?( )
的小球,小球落地点与抛出点的水平距离刚好等于h ,
( )
3
2D.gh
gh
5. 一船在静水中的速度为6米/秒,要横渡流速为8米/秒的河,下面说法正确的是:
A.船不能渡过此河
B.船能行驶到正对岸
C.若河宽60米,过河的最少时间为10秒
D.船在最短时间内过河,船对地的速度为6米/秒
6. 如图所示的传动装置中,B、C两轮固定在一起绕同一轴转动,
A、B两轮用皮带传动,三轮半径关系是r A=r C=2r B.若皮带不打滑,
则A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度之比为
( ).
A .1∶2∶2 1∶1∶2
B .1∶2∶2 2∶1∶2
C .1∶2∶1 1∶1∶2
D .1∶1∶2 1∶1∶2
7. 小物块位于半径为R 的半球顶端,若给小物块以水平初速度v 0时,物块对球恰无压力,则下列说法不正确的是(
)
A .物块立即离开球面做平抛运动
B .物块落地时水平位移为2R
C .初速度v 0=gR
D .物块落地速度方向与地面成45°角
8. 一质量为m 的物体,沿半径为R
所示,经过最低点的速度为v 则它在最低点时受到的摩檫力为( ) A .μmg B .μmv 2/R C .μm(g+v 2/R) D .μm(g-v 2/R)
二.双选题:(本大题共6小题,每小题6分,共36分。

在每小题给出的四个选项中,有
两个选项符合题目要求,全部选对的得6分,只选1个且正确的得3分,有选错或不答的得0分。


9. 关于铁道转弯处内外铁轨间有高度差,下列说法中正确的是( ) A. 可以使火车顺利转弯,减少车轮与铁轨间的摩擦
B. 火车转弯时,火车的速度越小,车轮对内侧的铁轨侧向压力越小
C. 火车转弯时,火车的速度超过限速,且速度越大,车轮对外侧的铁轨侧向压力越大
D. 外铁轨略高于内铁轨,使得火车转弯时,由重力和支持力的合力提供了部分向心力 10. 对于质量为m 1和质量为m 2 的两个物体间的万有引力的表达式22
1r
m m G
F ,下列说法正确的是( )
A 公式中的G 是引力常量,它是由实验得出的,而不是人为规定的 B.当两物体间的距离r 趋于零时,万有引力趋于无穷大 C m 1和m 2所受引力大小总是相等的
2m
D.两个物体间的引力总是大小相等,方向相反的,是一对平衡力
11.某行星绕太阳公转的半径为r ,公转的周期为T ,万有引力常量为G ,则由此可求出: A. 该行星的质量 B. 太阳的质量 C. 该行星运行的线速度大小。

D. 太阳的密度 12. 关于第一宇宙速度,下面说法正确的是( )
A. 它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度
B. 它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度
C. 它是使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度
D. 它是卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度
13. 在圆轨道上运行的国际空间站里,一宇航员A 静止(相对 空间舱)“站”于舱内朝向地球一侧的“地面”B 上,如图所示,
下列说法正确的是 ( )
A. 宇航员A 仍受地球引力作用
B. 宇航员A 所受地球引力与他在地面上所受重力相等
C. 宇航员A 与“地面”B 之间无弹力作用
D. 若宇航员A 将手中一小球无初速(相对于空间舱)释放,该小球将落到“地”面B 14. 某同学通过直播得知“神舟”六号在圆轨道上运转一圈的时间小于24小时,由此他将其与同步卫星进行比较而得出以下结论,其中正确的是 ( ) A.“神舟”六号运行的向心加速度大于同步卫星的向心加速度 B.“神舟”六号在圆轨道上的运行速率小于同步卫星的速率 C.“神舟”六号在圆轨道上的运行角速度小于同步卫星的角速度 D.“神舟”六号运行时离地面的高度小于同步卫星的高度
第二卷 (本卷共计40分)
三.计算题:(本大题共4个小题,共计40分,解答时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得分。

有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 15.8分)我国已启动“登月工程”,设想在月球表面上,宇航员测出小物块水平抛出后,下落h 高度所用的时间为t .当飞船在靠近月球表面圆轨道上飞行时,测得其环绕周期是T ,已知引力常量为G .根据上述各量,试求: ⑴月球表面的重力加速度; ⑵月球的质量.
16. (10分) 相互的万有引力作用下间距保持不变,并沿半径不同的同心圆轨道做匀速圆
周运动。

如果双星间距为,质量分别为和,
试计算:(1)双星的轨道半径;
(2)双星的运行周期。

17.(10分) 如图所示,质量为0.5 kg 的小杯里盛有1 kg 的水,用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1 m ,小杯通过最高点的速度为4 m/s ,g 取10 m/s 2.
求:(1) 在最高点时,绳的拉力?
(2) 在最高点时水对小杯底的压力?
(3) 为使小杯经过最高点时水不流出, 在最高点时最小速率是多少?
18. (12分) 如图所示,长为R 的不可伸长轻绳上端固定在O 点,下端连接一小球,小球与地面间的距离可以忽略(但小球不受地面支持力)且处于静止状态.在最低点给小球一沿水平方向的初速度gR 6, ,此时绳子恰好没断....,小球在竖直平面内做圆周运动。

假设小球到达最高点时由于绳子碰到正下方P 处的钉子恰好断...裂.,最后小球落在距初始位置水平距离为4R 的地面上,重力加速度为g .试求: (1)绳突然断开时小球的速度v ; (2)竖直方向上O 与P 的距离L .
附加题:19.(10分) 两颗卫星在同一轨道平面内绕地球做匀速圆周运动,地球半径为,卫星离地面的高度等于
,卫星离地
面高度为
,则:(1)、两卫星运行周期之比
是多少?
(2)若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点正上方,则至少经过多少个周期与相距最远?
2m
高中一年级2011至2012学年度第二学期期中考试
高一物理答题卷
16.(10分)解:
17 .(10分)解:
18.( 12)解:
附加题19. (10分)
高中一年级2011至2012学年度第二学期期中考试
三、计算题(共40分)
15. 解析:(共8分)
⑴设月球表面的重力加速度为g;
h=gt2/2 --------2分

mg=GMm/R2 =m4π2R/T2-------2分

16. (本题共10分)解:设行星转动的角速度为,周期为
(1)如图,对星球,由向心力公式可得:
------------2分
2
m
同理对星球有: -------2分
两式相除得:(即轨道半径与质量成反比)
又因为 --------2分
所以,, -----2分
(2)有上式得到
因为,所以 -----2分
17 .解: (本题共10分) (1) 9N ;(2) 6 N ;(3)
10m/s
(1) (3分)求绳的拉力时,选杯子和杯子里的水这个整体为研究对象,它们做圆周运动
T =9N
N 即mg +N =m r
代入数据解得N ’ =N =6N
(3) (4分)水不从杯子里流出的临界情况是水的重力刚好都用来提供向心力。


mg =m r
υ2
解得v =10=3.3(m/s )
18. 解析:(共12分) (1)2R=(1/2)gt 2 --------2分
V t=4R ------------2分
得到v=2 gR----------1分
(2)最低点:F'向=T-mg=(mv02)/R -----2分
得到绳子承受的最大力为T=7mg ------2分
最高点:F向=T+mg=(mv2)/R' -------2分
得到R'=R/2
即P到O的距离L=R/2 ------1分
附加题19. (10分)
解:(1)对做匀速圆周运动的卫星使用向心力公式
可得:
所以
(2)由可知:,即转动得更快。

设经过时间两卫星相距最远,则由图可得:
(、2、3……)其中时对应的时间最短。

而,
所以,得
说明:圆周运动中的追及和相遇问题也应“利用(角)位移关系列方程”。

当然,如果能直接将角位移关系转化成转动圈数关系,运算过程更简洁,但不如利用角位移关系容易理解,而且可以和直线运动中同类问题的解法统一起来,记忆比较方便。

常见情况下的角位移
关系如下,请自行结合运动过程示意图理解。

设,则:
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