广东省深圳高中2014-2015学年高一下学期期中物理试卷

14-15学年高一下学期物理期中测试卷(含答案)D第 2 页共 16 页第 3 页共 16 页A B C D3、关于合运动和分运动的关系，下列说法正确的是（）A．若合运动是曲线运动，则它的几个分运动不可能都是直线运动。

B．合运动的时间等于它的各个分运动的时间总和。

C．合运动的速度大小一定大于其中一个分运动的速度大小。

D．两个非共线的匀变速直线运动的合运动一定还是匀变速运动，但轨迹可能是直线也可能是曲线。

A．图线②表示水平分运动的v-t图线。

B．t1时刻的合运动速度方向与初速度方向夹角为30°t t第 4 页共 16 页C．t1时刻速度方向与水平方向夹角的正切值为1D．2t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60°5、有一箱鸡蛋在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动，其中一个处于中间位置的鸡蛋质量为m，它（可视为质点）到转轴的距离为R，则其周围鸡蛋对该鸡蛋的作用力大小可表示为（）A．mg B．2422R2+mmωgC．Rm2ω D. 24222R-mωmg6、如图所示，不可伸长的轻绳—端拴一质量为m的小球，另—端固定在竖直平面内的O点，仅在小球重力和绳子拉力的作用下让小球绕O点在竖直面内做圆周运动，则下列表述符合实际的是（）A．在小球运动的过程中绳子的拉力大小一直不变B．小球运动到最低点时绳子最容易断裂C．小球运动至与圆心等高处时绳子的拉力最小D．小球运动到最高点时绳子的拉力一定不能为零第 5 页共 16 页7、铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道所在的倾斜面与水平面的夹角为θ，弯道处的轨道半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于θgR，则下列说法正确的是（）tanA．内轨对内侧车轮轮缘有挤压B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压mgC．这时两根铁轨对火车的支持力等于θcosmgD．这时两根铁轨对火车的垂直轨道平面向上支持力大于θcos8、 2015年3月30日，我国成功地发射了第17颗北斗导航卫星，距离最终建成具有我国独立自主知识产权的多功能北斗卫星导航系统又进了一步。

广东省深圳高中2014-2015学年高一下学期期末物理试卷一、单项选择题：本题共4小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求．选对得6分，选错的得0分．1．（6分）近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势．有同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，那么“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的（）A．速度增加，加速度减小B．速度增加，加速度增大C．速度减小，加速度增大D．速度减小，加速度减小2．（6分）为了测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：用一根弹簧将木块压在墙上，同时在木块下方有一个拉力F2作用，使木块恰好匀速向下运动，如图所示．现分别测出了弹簧的弹力F1、拉力F2和木块的重力G，则动摩擦因数μ应等于（）A．B．C．D．3．（6分）质量为m 的物体以初速度v0从地面竖直上抛，不计空气阻力，当它抛到离地面h高处时，它的动能恰好为重力势能的3倍（地面为重力势能参考面），则这个高度为h为（）A．B．C．D．4．（6分）已知地球半径约为6.4×106米，又知月球绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动，则可估算出月球到地心的距离约为：（结果只保留一位有效数字）（）A．1×108m B．4×108m C．7×108m D．9×108m二、不定项选择题：本题共5小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，有两个或以上的选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．5．（6分）如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球．给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ．下列说法中正确的是（）A．小球受重力、绳的拉力和向心力作用B．小球做圆周运动的半径等于LsinθC．θ越大，小球运动的速度越大D．θ越大，小球运动的周期越小6．（6分）如图所示，O点前方有一块竖直放置的挡板，O与A在同一高度，且OA垂直挡板．某同学从O点以水平初速度v1、v2、v3分别抛出小球，小球打在挡板上的位置分别是B、C、D，且AB：BC：CD=1：3：5．运动到B、C、D所用的时间分别为t1、t2、t3．不计空气阻力．则下列关系式正确的是（）A．t1：t2：t3=1：：B．t1：t2：t3=1：2：3C．v1：v2：v3=6：3：2 D．v1：v2：v3=9：4：17．（6分）如图所示，细线上吊着小球，用水平恒力F将它从竖直位置A拉到位置B，小球在B点受到的沿圆弧切线方向的合力恰好为零，此时线与竖直方向的夹角为θ，则有（）A．恒力F做的功大于小球重力势能的增量B．小球将静止在B点C．细线对小球做的功为零D．若在B点将力F撤去，小球来回摆动的角度将大于θ8．（6分）三个完全相同的小球A、B、C以相同的速度分别与原来静止的三个不同小球a、b、c相碰（A与a，B与b，C与c），碰撞后，A球被反向弹回，B球与b球粘在一起仍沿原来反向运动，C球恰好碰撞后静止．则下列说法正确的是（）A．被A球碰撞的a球获得动量最大B．B球损失动能最多C．C球对被碰球冲量最大D．C球克服阻力做功最多9．（6分）如图所示，质量为M，长为L的车厢静止在光滑水平面上，此时质量为m的木块正以水平速度v从左边进入车厢板向右运动，车厢底板粗糙，m与右壁B发生无能量损失的碰撞后又被弹回，最后又恰好停在车厢左端点A，则以下叙述中正确的是（）A．该过程中产生的内能为mv2B．车厢底板的动摩擦因数为C．M的最终速度为D．m、M最终速度为零三、非选择题；包括实验题和计算题两部分．第10题～第11题为实验题，第12题～第13题为计算题，考生根据要求作答．10．（6分）在“探究加速度与质量的关系”的实验中①备有器材：A．长木板；B．电磁打点计时器、低压交流电源、纸带；C．细绳、小车、砝码；D．装有细砂的小桶；E．薄木板；F．毫米刻度尺；还缺少的一件器材是_______．②实验得到如图（a）所示的一条纸带，相邻两计数点的时间间隔为T；B、C间距s2和D、E间距s4已量出，利用这两段间距计算小车加速度的表达式为__________．③同学甲根据实验数据画出如图（b）所示a﹣图线，从图线可得砂和砂桶的总质量为________kg；（g取10m/s2）④同学乙根据实验数据画出了图（c），从图线可知乙同学操作过程中可能___________．11．（7分）某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图（a）所示．向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．回答下列问题：（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能E p与小球抛出时的动能E k相等．已知重力加速度大小为g．为求得E k，至少需要测量下列物理量中的_______（填正确答案标号）．A．小球的质量m B．小球抛出点到落地点的水平距离sC．桌面到地面的高度h D．弹簧的压缩量△xE．弹簧原长l0（2）用所选取的测量量和已知量表示E k，得E k=__________．（3）图（b）中的直线是实验测量得到的s﹣△x图线．从理论上可推出，如果h不变，m 增加，s﹣△x图线的斜率会__________（填“增大”、“减小”或“不变”）；如果m不变，h增加，s﹣△x图线的斜率会________（填“增大”、“减小”或“不变”）．由图（b）中给出的直线关系和E k的表达式可知，E p与△x的次方成正比．12．（5分）在《验证机械能守恒定律》实验中，两实验小组同学分别采用了如图甲和乙所示的装置，采用两种不同的实验方案进行实验．（1）在甲图中，下落物体应选择密度_______（选填“大”或“小”）的重物；在乙图中，两个重物的质量关系是m1__________m2（选填“＞”、“=”或“＜”）．（2）采用图乙中所示的实验器材进行实验，还需要的实验器材有交流电源、刻度尺和________．（3）比较两种实验方案，你认为更合理；理由是______________．13．（12分）图为传送带装置的示意图．紧绷的皮带A、B始终保持v=1m/s的速度水平移动．一质量m=0.5kg的物体在离A很近处静止释放，若物体与皮带间的动摩擦因数μ=0.1，A、B间距L=2.5m．试求：（g取10m/s2）（1）物体从A运动到B处所经历的时间；（2）物体从A运动到B处物体与皮带所产生的热量．14．（16分）甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏．甲和他的冰车的质量共为M=30kg，乙和他的冰车的质量也是30kg．游戏时，甲推着一个质量为m=15kg的箱子，和他一起以大小为v0=2.0m/s的速度滑行，乙以同样大小的速度迎面滑来．为了避免相撞，甲突然将箱子沿冰面推给乙，箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住．若不计冰面的摩擦力，求：（1）甲至少要以多大的速度（相对于地面）将箱子推出，才能避免与乙相撞；（2）甲以最小速度推出箱子时所做的功．广东省深圳高中2014-2015学年高一下学期期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：本题共4小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求．选对得6分，选错的得0分．1．（6分）近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势．有同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，那么“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的（）A．速度增加，加速度减小B．速度增加，加速度增大C．速度减小，加速度增大D．速度减小，加速度减小考点：加速度．专题：直线运动规律专题．分析：同学把房价类比成速度，房价上涨快慢类比成加速度，根据加速度与速度关系进行分析．解答：解：房价类比成速度，房价上涨快慢类比成加速度，房价上涨出现减缓趋势，相当于加速度减小，但仍然在上涨，相当于加速度与速度方向相同，速度仍然增大．故A正确，BCD错误．故选：A点评：加速度决定于物体所受合力和物体的质量，与速度没有直接的关系，加速席减小，速度不一定减小．2．（6分）为了测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：用一根弹簧将木块压在墙上，同时在木块下方有一个拉力F2作用，使木块恰好匀速向下运动，如图所示．现分别测出了弹簧的弹力F1、拉力F2和木块的重力G，则动摩擦因数μ应等于（）A．B．C．D．考点：滑动摩擦力．专题：摩擦力专题．分析：木块恰好匀速向下运动，说明木块受力平衡，根据平衡条件及滑动摩擦力的公式即可解题．解答：解：木块恰好匀速向下运动，说明木块受力平衡，则有；f=G+F2f=μF1解得：μ=故选A点评：本题主要考查了平衡条件及滑动摩擦力的公式，难度不大，属于基础题．3．（6分）质量为m 的物体以初速度v0从地面竖直上抛，不计空气阻力，当它抛到离地面h高处时，它的动能恰好为重力势能的3倍（地面为重力势能参考面），则这个高度为h为（）A．B．C．D．考点：机械能守恒定律．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：根据机械能守恒定律和已知条件：动能恰好为重力势能的3倍，分别列式，可求解高度h．解答：解：设在h高处，物体的动能是重力势能的3倍，此时物体的速度为v．由机械能守恒定律得：mv02=mgh+mv2且mv2=3mgh整理得：mv02=4mgh可得：h=故选：D．点评：这是一道考查机械能守恒定律的基础题，要注意机械能守恒和动能与重力势能的倍数关系式不是一回事，不能混淆．4．（6分）已知地球半径约为6.4×106米，又知月球绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动，则可估算出月球到地心的距离约为：（结果只保留一位有效数字）（）A．1×108m B．4×108m C．7×108m D．9×108m考点：万有引力定律及其应用；向心力．专题：万有引力定律的应用专题．分析：根据万有引力提供向心力，以及万有引力等于重力求出月地距离．解答：解：根据，解得：r=又：GM=gR2，代入数据解得：r=4×108m．故选：B点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力和万有引力等于重力这两个理论，并能灵活运用．二、不定项选择题：本题共5小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，有两个或以上的选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．5．（6分）如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球．给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ．下列说法中正确的是（）A．小球受重力、绳的拉力和向心力作用B．小球做圆周运动的半径等于LsinθC．θ越大，小球运动的速度越大D．θ越大，小球运动的周期越小考点：向心力；牛顿第二定律．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：分析小球的受力：受到重力、绳的拉力，二者的合力提供向心力，向心力是效果力，不能分析物体受到向心力．然后用力的合成求出向心力：mgtanθ，用牛顿第二定律列出向心力的表达式，求出线速度v和周期T的表达式，分析θ变化，由表达式判断v、T的变化．解答：解：A、小球只受重力和绳的拉力作用，二者合力提供向心力，故A错误．B、根据几何关系知，小球做圆周运动的半径为Lsinθ，故B正确．C、由牛顿第二定律得：mgtanθ=，解得v=，θ越大，sinθ、tanθ越大，小球运动的速度越大，故C正确．D、根据T==，θ越大，小球运动的周期越小，故D正确．故选：BCD．点评：理解向心力：是效果力，它由某一个力或几个力的合力提供，它不是性质的力，分析物体受力时不能分析向心力．同时，还要清楚向心力的不同的表达式．6．（6分）如图所示，O点前方有一块竖直放置的挡板，O与A在同一高度，且OA垂直挡板．某同学从O点以水平初速度v1、v2、v3分别抛出小球，小球打在挡板上的位置分别是B、C、D，且AB：BC：CD=1：3：5．运动到B、C、D所用的时间分别为t1、t2、t3．不计空气阻力．则下列关系式正确的是（）A．t1：t2：t3=1：：B．t1：t2：t3=1：2：3C．v1：v2：v3=6：3：2 D．v1：v2：v3=9：4：1考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出平抛运动的时间之比，结合水平位移和时间之比求出初速度之比．解答：解：根据h=得，t=，因为下降的高度之比为1：4：9，则运动的时间之比t1：t2：t3=1：2：3．根据x=vt知，水平位移相等，则初速度之比为v1：v2：v3=6：3：2．故B、C正确，A、D错误．故选：BC．点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住等时性，结合运动学公式灵活求解，基础题．7．（6分）如图所示，细线上吊着小球，用水平恒力F将它从竖直位置A拉到位置B，小球在B点受到的沿圆弧切线方向的合力恰好为零，此时线与竖直方向的夹角为θ，则有（）A．恒力F做的功大于小球重力势能的增量B．小球将静止在B点C．细线对小球做的功为零D．若在B点将力F撤去，小球来回摆动的角度将大于θ考点：机械能守恒定律；向心力．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：因F为恒力，故可直接利用功的公式W=FLcosθ求解，而重力做功根据W G=mgh，再由B点处于平衡可得F与G的关系．从而根据动能定理即可求解．解答：解：A、由A到B的过程中恒力F做功，使得小球的动能和重力势能均增加，根据功能关系得知，恒力F做的功大于小球重力势能的增量，故A正确；B、由题意，小球在B点受到的沿圆弧切线方向的合力恰好为零，即拉力F与重力沿圆弧切线方向的分力大小相等、方向相反，则到达B点之前，小球在B点受到的沿圆弧切线方向的合力大于零，方向与速度方向相同，故从A到B小球做加速运动，在B点小球速度，故小球不可能静止在B点．故B错误．C、细线的拉力始终与速度方向垂直，所以不做功．故C正确．D、若在B点将力F撤去时，由于存在速度，所以小球来回摆动时偏离竖直方向的最大角度大于θ，故D正确；故选：ACD．点评：本题要求学生能正确理解功的定义式和功能关系，关键判断出小球到达B点时的速度大于零．8．（6分）三个完全相同的小球A、B、C以相同的速度分别与原来静止的三个不同小球a、b、c相碰（A与a，B与b，C与c），碰撞后，A球被反向弹回，B球与b球粘在一起仍沿原来反向运动，C球恰好碰撞后静止．则下列说法正确的是（）A．被A球碰撞的a球获得动量最大B．B球损失动能最多C．C球对被碰球冲量最大D．C球克服阻力做功最多考点：动量守恒定律．分析：碰撞过程系统动量守恒，应用动量定理、动量守恒定律与能量守恒定律分析答题．解答：解：A、三小球与被撞小球碰撞过程中动量守恒，因为A球是唯一碰撞前后动量方向相反的，所以碰撞后被A球碰撞的a球获得动量最大，故A正确；B、C小球恰好碰后静止，动能全部损失，故C球损失动能最多，故B错误；C、根据动量定律可知：三个小球对被撞小球的冲量等于被撞小球动量的变化量，由A的分析可知，A小球对被撞球冲量最大，故C错误；D、根据动能定理可知：阻力对A、B、C三球所做的功等于这三球动能的变化量，由C分析可知，C小球动能变化量最大，所以C小球克服阻力做功最多，故D正确．故选：AD．点评：本题主要考查了动量守恒定律、动量定理及动能定理的直接应用，分析清楚题意，分析清楚球的运动情况，应用动量守恒定律、动量定理即可解题．9．（6分）如图所示，质量为M，长为L的车厢静止在光滑水平面上，此时质量为m的木块正以水平速度v从左边进入车厢板向右运动，车厢底板粗糙，m与右壁B发生无能量损失的碰撞后又被弹回，最后又恰好停在车厢左端点A，则以下叙述中正确的是（）A．该过程中产生的内能为mv2B．车厢底板的动摩擦因数为C．M的最终速度为D．m、M最终速度为零考点：功能关系．分析：车厢和木块组成的系统合外力为零，遵守动量守恒定律．先根据动量守恒求出二者的共同速度，然后根据能量守恒求出产生的内能．解答：解：CD、选取M与m组成的系统为研究的对象，系统满足动量守恒，最终二者具有共同速度，取向右为正方向，根据动量守恒定律有：mv=（M+m）v′故M的最终速度为v′=，故C正确，D错误；AB、由题意分析可知，木块与车厢发生相互作用的过程中要克服摩擦力做功，会产生热量，设系统产生的热量为Q，对系统由能量守恒定律有：Q=mv2﹣（m+M）v′2，所以Q=又由Q=μmg•2L有：μ=，故A错误，B正确．故选：BC．点评：选车厢和木块组成的系统为研究对象，水平方向仅有系统的内力作用而不受外力作用，故此方向满足动量守恒，碰撞前的动量等于最后的总动量，典型的动量守恒的题目．要知道摩擦产生的内能与相对路程成正比．三、非选择题；包括实验题和计算题两部分．第10题～第11题为实验题，第12题～第13题为计算题，考生根据要求作答．10．（6分）在“探究加速度与质量的关系”的实验中①备有器材：A．长木板；B．电磁打点计时器、低压交流电源、纸带；C．细绳、小车、砝码；D．装有细砂的小桶；E．薄木板；F．毫米刻度尺；还缺少的一件器材是天平．②实验得到如图（a）所示的一条纸带，相邻两计数点的时间间隔为T；B、C间距s2和D、E间距s4已量出，利用这两段间距计算小车加速度的表达式为．③同学甲根据实验数据画出如图（b）所示a﹣图线，从图线可得砂和砂桶的总质量为0.02kg；（g取10m/s2）④同学乙根据实验数据画出了图（c），从图线可知乙同学操作过程中可能未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系．专题：实验题．分析：（1）本题需测量小车的质量，所以还需要天平；（2）利用匀变速直线运动的推论，根据作差法求出加速度；（3）根据牛顿第二定律可知，a﹣图象的斜率等于砂和砂桶的总重力；（4）观察图象可知当F＞0时，加速度仍为零，说明平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力．解答：解：①本题要测量小车的质量，则需要天平，所以还缺少的一件器材是天平；②根据逐差法得：解得：③根据牛顿第二定律可知，a=，则F即为a﹣图象的斜率，所以砂和砂桶的总重力m′g=F=解得：m′=④由c图可知，图线不通过坐标原点，当F为某一值时，加速度为零，知平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力．故答案为：①天平；②；③0.02；④未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．点评：了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，能够运用逐差法求解加速度，知道图象的含义，难度适中．11．（7分）某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图（a）所示．向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．回答下列问题：（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能E p与小球抛出时的动能E k相等．已知重力加速度大小为g．为求得E k，至少需要测量下列物理量中的ABC（填正确答案标号）．A．小球的质量m B．小球抛出点到落地点的水平距离sC．桌面到地面的高度h D．弹簧的压缩量△xE．弹簧原长l0（2）用所选取的测量量和已知量表示E k，得E k=．（3）图（b）中的直线是实验测量得到的s﹣△x图线．从理论上可推出，如果h不变，m 增加，s﹣△x图线的斜率会减小（填“增大”、“减小”或“不变”）；如果m不变，h增加，s﹣△x图线的斜率会增大（填“增大”、“减小”或“不变”）．由图（b）中给出的直线关系和E k 的表达式可知，E p与△x的2次方成正比．考点：验证机械能守恒定律．专题：实验题；机械能守恒定律应用专题．分析：本题的关键是通过测量小球的动能来间接测量弹簧的弹性势能，然后根据平抛规律以及动能表达式即可求出动能的表达式，从而得出结论．本题的难点在于需要知道弹簧弹性势能的表达式（取弹簧因此为零势面），然后再根据=即可得出结论．解答：解（1）由平抛规律可知，由水平距离和下落高度即可求出平抛时的初速度，进而可求出物体动能，所以本实验至少需要测量小球的质量m、小球抛出点到落地点的水平距离s、桌面到地面的高度h，故选ABC．（2）由平抛规律应有h=，s=vt，又=，联立可得=（3）对于确定的弹簧压缩量△x而言，增大小球的质量会减小小球被弹簧加速时的加速度，从而减小小球平抛的初速度和水平位移，即h不变m增加，相同的△x要对应更小的s，s ﹣△x图线的斜率会减小．由s的关系式和s=k△x可知，Ep与△x的二次方成正比．故答案为（1）ABC（2）（3）减小，增大，2点评：明确实验原理，根据相应规律得出表达式，然后讨论即可．12．（5分）在《验证机械能守恒定律》实验中，两实验小组同学分别采用了如图甲和乙所示的装置，采用两种不同的实验方案进行实验．（1）在甲图中，下落物体应选择密度大（选填“大”或“小”）的重物；在乙图中，两个重物的质量关系是m1＞m2（选填“＞”、“=”或“＜”）．（2）采用图乙中所示的实验器材进行实验，还需要的实验器材有交流电源、刻度尺和天平．（3）比较两种实验方案，你认为甲更合理；理由是乙中还受到细线与滑轮间阻力影响．考点：验证机械能守恒定律．专题：实验题；机械能守恒定律应用专题．分析：（1、2）在验证机械能守恒定律的实验中，应选择质量大，体积小的物体作为重物．乙图是验证系统机械能守恒，通过实验的原理确定测量的器材和两个重物的质量关系．（3）乙方案还受到细线和滑轮之间阻力的影响，对验证机械能守恒定律有影响．解答：解：（1）为了减小实验的误差，甲图中的重物应选择质量大，体积小的重物，即密度大的重物．乙图是验证系统机械能是否守恒，m1向下运动，m2向上运动，所以m1＞m2．（2）验证系统机械能是否守恒，即验证系统动能的增加量和系统重力势能的减小量是否相等，动能的增加量为，重力势能的减小量为△E P=（m1﹣m2）gh．可知需要测量两个重物的质量，所以实验器材还需要天平．（3）甲方案更合理，因为在乙图中还受到细线与滑轮之间的阻力影响．故答案为：（1）大，＞（2）天平（3）甲乙中还受到细线与滑轮间阻力影响．点评：解决本题的关键知道实验的原理，通过原理确定测量的器材以及误差的来源．13．（12分）图为传送带装置的示意图．紧绷的皮带A、B始终保持v=1m/s的速度水平移动．一质量m=0.5kg的物体在离A很近处静止释放，若物体与皮带间的动摩擦因数μ=0.1，A、B间距L=2.5m．试求：（g取10m/s2）（1）物体从A运动到B处所经历的时间；（2）物体从A运动到B处物体与皮带所产生的热量．考点：牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）由牛顿第二定律求出物体的加速度，然后应用匀变速运动规律求出匀加速的时间与位移，然后求出物体匀速运动的时间，最后求出总的时间．（2）应用功的计算公式求出产生的热量．解答：解：（1）根据牛顿第二定律得：μmg=ma，解得：a=μg=1m/s2，假设物体先加速后匀速，设与皮带达到共速时所经历的时间：，物块在此过程的位移：，由于s1＜L，假设合理，物块应先加速后匀速，设匀速阶段经历时间为t2，由L﹣s1=vt2得：t2=2s，从A到B的运动时间：t AB=t1+t2=3s；（2）匀加速阶段有相对滑动，产生热量，匀速阶段未发生相对滑动，不产生热量，滑动摩擦力：f=μN=μmg=0.5N，物体与传送带的相对位移：，产生的热量：Q=fs相对=0.25J；答：（1）物体从A运动到B处所经历的时间为3s；（2）物体从A运动到B处物体与皮带所产生的热量为0.25J．点评：本题考查了传送带问题，传送带模型是高中物理的典型模型，要掌握传送带问题的处理方法，分析清楚物体在传送带上的运动过程是正确解题的关键．14．（16分）甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏．甲和他的冰车的质量共为M=30kg，乙和他的冰车的质量也是30kg．游戏时，甲推着一个质量为m=15kg的箱子，和他一起以大小为v0=2.0m/s的速度滑行，乙以同样大小的速度迎面滑来．为了避免相撞，甲突然将箱子沿冰面推给乙，箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住．若不计冰面的摩擦力，求：（1）甲至少要以多大的速度（相对于地面）将箱子推出，才能避免与乙相撞；（2）甲以最小速度推出箱子时所做的功．考点：动量守恒定律；机械能守恒定律．。

2015-2016学年广东省深圳中学高一（下）期中物理试卷（HS层）一、单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共计36分）1．下列说法正确的是（）A．匀速圆周运动是一种匀速运动B．平抛运动是一种匀变速曲线运动C．匀速圆周运动是一种匀变速曲线运动D．平抛运动是一种变加速曲线运动2．关于向心力的说法中正确的是（）A．物体由于做圆周运动而产生向心力B．向心力不改变做圆周运动的物体的速度大小C．做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的D．做匀速圆周运动的物体所受各力的合力一定是向心力3．若河水的流速大小与水到河岸的距离有关，河中心水的流速最大，河岸边缘处水的流速最小，现假设河的宽度为120m．河中心水的流速大小为4m/s，船在静水中的速度大小为3m/s，则（）A．船渡河的最短时间是24 sB．船可以垂直过河C．船在河水中航行的轨迹是一条直线D．船在河水中的最大速度为5 m/s4．用跨过定滑轮的绳把湖中小船向右靠近岸的过程中，如图所示，如果要保证绳子的速度保持v不变，则小船的速度（）A．不变B．逐渐增大C．逐渐减小D．先增大后减小5．公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”．如图所示，汽车通过凹形桥的最低点时（）A．车的加速度为零，受力平衡B．车对桥的压力比汽车的重力大C．车对桥的压力比汽车的重力小D．车的速度越大，车对桥面的压力越小6．如图所示，为工厂中的行车示意图，设钢丝长4m，用它吊着质量为20kg的铸件，行车以2m/s的速度匀速行驶，当行车突然刹车停止运动时，钢线中受到的拉力大小为（）A．250 N B．220 N C．200 N D．180 N7．如图所示，长为l的轻杆，一端固定一个小球；另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，小球过最高点的速度为v，下列叙述中不正确的是（）A．v的值可以小于B．当v由零逐渐增大时，小球在最高点所需向心力也逐渐增大C．当v由值逐渐增大时，杆对小球的弹力逐渐增大D．当v由值逐渐减小时，杆对小球的弹力逐渐减小8．下列说法符合史实的是（）A．牛顿发现了行星的运动规律B．胡克发现了万有引力定律C．伽利略用“月﹣地检验”证实了万有引力定律的正确性D．卡文迪许测出了引力常量G，被称为“称量地球重量的人”9．设地球自转周期为T，质量为M，引力常量为G，假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R．同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为（）A．B．C．D．10．离地面高度h处的重力加速度是地球表面重力加速度的，则高度h是地球半径的（）A．2倍 B．倍 C．倍D．（﹣1）倍11．“嫦娥三号”于2013年12月2日发射成功，是我国探月工程的又一大进步．假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，如图所示，若飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道运动，则飞船在此轨道上饶月球运动一周所需的时间为（）A．2πB．4πC．6πD．16π12．如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是（）A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的cD．a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共计16分．有错选项不得分，漏选得2分）13．（4分）如图所示，从倾角为θ的斜面上A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，以下说法正确的是（）A．从抛出到落在斜面上B点所用时间为B．从抛出到落在斜面上B点所用时间为C．从抛出到离斜面最远时所用时间为D．从抛出到离斜面最远时所用时间为14．（4分）设地球的质量为M，平均半径为R，自转角速度为ω，引力常量为G，则有关同步卫星的说法正确的是（）A．同步卫星的轨道平面与地球的赤道平面重叠B．同步卫星的离地高度为h=C．同步卫星的线速度小于7.9km/sD．同步卫星的角速度为ω，线速度大小为15．（4分）发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1的Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示，则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，下列说法正确的是（）A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．在轨道2上的运行周期大于在轨道1上的运行周期C．卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度D．卫星在轨道2上运行时经过P点的速度大于经过Q点的速度16．（4分）在地月系统中，若忽略其他星球的影响，可将月球和地球看成双星系统，即它们在彼此引力作用下绕二者连线上的某点做匀速圆周运动．设想人类能够在月球上生活，为了减轻地球上人口太多的压力，可以不断将人送到月球上居住，假设月球和地球间的距离及他们的总质量均不变，它们的轨道可看成圆，则在该过程中，下列说法正确的是（）A．地球做圆周运动的轨道半径增大B．地球做圆周运动的轨道半径减小C．月球做圆周运动的角速度不变D．月球做圆周运动的线速度不断减小二、非选择题共48分）17．（16分）如图所示，一光滑的半径为R拦圆形轨道固定在在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从轨道口B点飞出时，轨道的压力恰好为零，则（1）小球通过B点时的速度多大？（2）小球落地点C距A点（A点在B点正下方）处多远？（3）已知小球通过A点时对轨道压力为其重力的6倍，则其通过A点时速度多大？18．（16分）如图所示，AB为竖直转轴，细绳AC和BC的结点C系一质量为m 的小球，两绳能承担的最大拉力均为2mg．当AC和BC均拉直时∠ABC=90°，∠BAC=37°，BC=0.3m．竖直轴AB匀速转动，C球在水平面内做匀速圆周运动．求：（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）C球的线速度至少多大时，两条细绳都伸直？（2）当C球的线速度增大，其中一条绳刚要断时，C球的线速度多大？19．（16分）如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动，规定经过圆心O点且水平向右为x轴正方向．在O点正上方距盘面高为h=1.25m处有一个可间断滴水的容器，从t=0时刻开始，容器沿水平轨道向x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动．已知t=0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水．则：（取g=10m/s2）（1）每一滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上？（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度应为多大？（3）当圆盘的角速度为6.28时，第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离2m，求容器的加速度a为多少？2015-2016学年广东省深圳中学高一（下）期中物理试卷（HS层）参考答案与试题解析一、单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共计36分）1．（2016春•罗湖区校级期中）下列说法正确的是（）A．匀速圆周运动是一种匀速运动B．平抛运动是一种匀变速曲线运动C．匀速圆周运动是一种匀变速曲线运动D．平抛运动是一种变加速曲线运动【考点】平抛运动；匀速圆周运动【分析】平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动；匀速圆周运动的加速度方向始终指向圆心，做变加速曲线运动．【解答】解：A、匀速圆周运动的速度方向时刻改变，而匀速运动的速度大小和方向都不变．故A错误．B、平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动．故B正确，D错误．C、匀速圆周运动的加速度方向始终指向圆心，知加速度在改变，做变加速曲线运动．故C错误．故选：B．【点评】解决本题的关键知道平抛运动和圆周运动的特点，知道平抛运动的加速度不变，圆周运动的加速度方向在改变．2．（2016春•罗湖区校级期中）关于向心力的说法中正确的是（）A．物体由于做圆周运动而产生向心力B．向心力不改变做圆周运动的物体的速度大小C．做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的D．做匀速圆周运动的物体所受各力的合力一定是向心力【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】物体做圆周运动就需要有向心力，向心力是由外界提供的，不是物体产生的．向心力改变速度的方向，不改变速度的大小．做匀速圆周运动的物体向心力是由合外力提供的．向心力的方向时刻改变，向心力也改变．【解答】解：A、物体做圆周运动就需要有向心力，向心力是由外界提供的，不是物体本身产生的．故A错误．B、向心力总是与速度方向垂直，不做功，不能改变速度的大小，但改变速度的方向．故B正确．C、向心力始终指向圆心，方向时刻在改变，则向心力是变化的．故C错误．D、做匀速圆周运动的物体向心力是以效果命名的．它是物体所受各力的合力．故D正确．故选：BD．【点评】本题考查对向心力的理解能力．向心力不是什么特殊的力，其作用产生向心加速度，改变速度的方向，不改变速度的大小．3．（2016春•罗湖区校级期中）若河水的流速大小与水到河岸的距离有关，河中心水的流速最大，河岸边缘处水的流速最小，现假设河的宽度为120m．河中心水的流速大小为4m/s，船在静水中的速度大小为3m/s，则（）A．船渡河的最短时间是24 sB．船可以垂直过河C．船在河水中航行的轨迹是一条直线D．船在河水中的最大速度为5 m/s【考点】运动的合成和分解【分析】将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短．根据两分运动的运动情况判断合运动的轨迹．【解答】解：A、当船在静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，为：t==s=40s．故A错误；B、由于船在静水中的速度小于水流速度，因此船的合速度不能垂直河岸，那么船不可能垂直过河，故B错误．C、船静水中做匀速直线运动，而在沿河岸方向，由于水流速在变，做变速运动，两合运动的轨迹是曲线．故C错误．D、根据运动的合成，可知船在河水中的最大速度为：v合=m/s=5m/s．故D正确．故选：D．【点评】解决本题的关键将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，知道当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短．4．（2016春•罗湖区校级期中）用跨过定滑轮的绳把湖中小船向右靠近岸的过程中，如图所示，如果要保证绳子的速度保持v不变，则小船的速度（）A．不变B．逐渐增大C．逐渐减小D．先增大后减小【考点】运动的合成和分解【分析】将小船的运动沿绳子收缩方向和垂直绳子方向进行正交分解，拉绳子的速度v等于船沿绳子收缩方向的分速度，再对绳子收缩方向的分速度的表达式进行讨论，即可以求出船速的变化情况．【解答】解：将小船的运动沿绳子收缩方向和垂直绳子方向进行正交分解，如图拉绳子的速度v等于船沿绳子收缩方向的分速度，由几何关系，得到：v=v船cosθ不断在小船靠岸的过程中，由于拉绳的速度v保持不变，θ也不断变大，故v船变大，故B正确，ACD错误；故选：B．【点评】本题关键是找出小船的两个分运动，然后将合速度分解，求出合速度与拉绳子速度的表达式，再进行讨论．5．（2015春•孝义市期末）公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”．如图所示，汽车通过凹形桥的最低点时（）A．车的加速度为零，受力平衡B．车对桥的压力比汽车的重力大C．车对桥的压力比汽车的重力小D．车的速度越大，车对桥面的压力越小【考点】向心力；作用力和反作用力【分析】汽车在凹形桥的底端受重力和支持力，靠两个力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出支持力的大小，通过牛顿第三定律得出汽车对路面的压力．【解答】解：A、汽车做圆周运动，速度在改变，加速度一定不为零，受力一定不平衡．故A 错误．B、C汽车通过凹形桥的最低点时，向心力竖直向上，合力竖直向上，加速度竖直向上，根据牛顿第二定律得知，汽车过于超重状态，所以车对桥的压力比汽车的重力大，故B正确，C错误．D、对汽车，根据牛顿第二定律得：N﹣mg=m，则得N=mg+m，可见，v 越大，路面的支持力越大，据牛顿第三定律得知，车对桥面的压力越大，故D 错误．故选：B【点评】解决本题的关键搞清做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解．6．（2016春•罗湖区校级期中）如图所示，为工厂中的行车示意图，设钢丝长4m，用它吊着质量为20kg的铸件，行车以2m/s的速度匀速行驶，当行车突然刹车停止运动时，钢线中受到的拉力大小为（）A．250 N B．220 N C．200 N D．180 N【考点】向心力【分析】行车突然停车的瞬间，铸件由于惯性，绕行车做圆周运动，在最低点时，重力和拉力的合力提供向心力．【解答】解：当行车突然刹车停止运动时，铸件做圆周运动，铸件受到重力和钢线的拉力，根据向心力公式有：解得：=，故B正确，ACD错误；故选：B【点评】本题关键要分析求出钢材的运动情况和受力情况，然后根据牛顿第二定律列式求解．7．（2014•象山县校级模拟）如图所示，长为l的轻杆，一端固定一个小球；另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，小球过最高点的速度为v，下列叙述中不正确的是（）A．v的值可以小于B．当v由零逐渐增大时，小球在最高点所需向心力也逐渐增大C．当v由值逐渐增大时，杆对小球的弹力逐渐增大D．当v由值逐渐减小时，杆对小球的弹力逐渐减小【考点】匀速圆周运动；向心力【分析】细杆拉着小球在竖直平面内做圆周运动，在最高点的最小速度为零，靠径向的合力提供向心力，杆子可以表现为支持力，也可以表现为拉力，根据牛顿第二定律判断杆子的作用力和速度的关系．【解答】解：A、细杆拉着小球在竖直平面内做圆周运动，在最高点的最小速度为零．故A正确．B、根据F向=m知，速度增大，向心力增大．故B正确．C、当v=，杆子的作用力为零，当v＞时，杆子表现为拉力，速度增大，拉力增大．故C正确．D、当v＜时，杆子表现为支持力，速度减小，支持力增大．故D错误．本题选错误的故选D．【点评】解决本题的关键知道小球在最高点的临界情况，知道向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．8．（2016春•罗湖区校级期中）下列说法符合史实的是（）A．牛顿发现了行星的运动规律B．胡克发现了万有引力定律C．伽利略用“月﹣地检验”证实了万有引力定律的正确性D．卡文迪许测出了引力常量G，被称为“称量地球重量的人”【考点】物理学史【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．【解答】解：A、开普勒发现了行星的运动规律，故A错误；B、牛顿发现了万有引力定律，故B错误；C、牛顿用“月﹣地检验”证实了万有引力定律的正确性，故C错误；D、卡文迪许测出了引力常量G，被称为“称量地球重量的人”，故D正确；故选：D【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．9．（2014•海南）设地球自转周期为T，质量为M，引力常量为G，假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R．同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为（）A．B．C．D．【考点】万有引力定律及其应用【分析】在赤道上物体所受的万有引力与支持力提供向心力可求得支持力，在南极支持力等于万有引力．【解答】解：在赤道上：G，可得①在南极：②由①②式可得：=．故选：A．【点评】考查物体受力分析及圆周运动向心力的表达式，明确在两极物体没有向心力．10．离地面高度h处的重力加速度是地球表面重力加速度的，则高度h是地球半径的（）A．2倍 B．倍 C．倍D．（﹣1）倍【考点】万有引力定律及其应用【分析】在地球表面，重力提供向心力，在任意轨道，万有引力提供向心力，联立方程即可求解．【解答】解：设地球的质量为M，某个物体的质量为m，则在地球表面有：①在离地面h高处轨道上有：②由①②联立得：h=（﹣1）R即故选：D．【点评】该题考查了万有引力定律的直接应用，难度不大，属于基础题．11．（2016春•罗湖区校级期中）“嫦娥三号”于2013年12月2日发射成功，是我国探月工程的又一大进步．假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，如图所示，若飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道运动，则飞船在此轨道上饶月球运动一周所需的时间为（）A．2πB．4πC．6πD．16π【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【分析】飞船做圆周运动，根据万有引力等于向心力，列出等式表示出周期，再根据万有引力等于重力求解．【解答】解：根据万有引力提供向心力=m，得T=2π，r=4R，又根据月球表面物体万有引力等于重力得：GM=g0R2，所以飞船在轨道Ⅰ绕月球运动一周所需的时间为T=16π．故选：D．【点评】主要考查圆周运动中各种向心力公式的变换．要能根据万有引力提供向心力，选择恰当的向心力的表达式．12．（2015春•天津期末）如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是（）A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的cD．a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可．【解答】解：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有=ma=mA、v=，b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度，故A错误；B、a=，所以b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故B正确；C、c加速，万有引力不够提供向心力，做离心运动，离开原轨道，所以不会与同轨道上的卫星相遇．b减速，万有引力大于向心力，会做近心运动，也会脱离原轨道，不能与c相遇．故C错误．D、卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，根据公式，v=，则线速度增大．故D正确．故选：BD．【点评】解决本题的关键掌握线速度、向心加速度与轨道半径的关系，以及两卫星在同一轨道上，通过只加速或减速是不会相遇的．二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共计16分．有错选项不得分，漏选得2分）13．（4分）（2016春•罗湖区校级期中）如图所示，从倾角为θ的斜面上A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，以下说法正确的是（）A．从抛出到落在斜面上B点所用时间为B．从抛出到落在斜面上B点所用时间为C．从抛出到离斜面最远时所用时间为D．从抛出到离斜面最远时所用时间为【考点】平抛运动【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，结合竖直位移与水平位移的关系求出运动的时间．当小球的速度与斜面平行时，距离斜面最远，结合平行四边形定则求出竖直分速度，根据速度时间公式求出离斜面最远的时间．【解答】解：AB、根据得：t=．故A错误，B正确；CD、当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远．根据平行四边形定则知，小球此时竖直方向上的分速度v y=v0tanθ．根据v y=gt得：t=．故C错误，D正确；故选：BD【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道小球速度方向与斜面方向平行时，距离斜面最远．14．（4分）（2016春•罗湖区校级期中）设地球的质量为M，平均半径为R，自转角速度为ω，引力常量为G，则有关同步卫星的说法正确的是（）A．同步卫星的轨道平面与地球的赤道平面重叠B．同步卫星的离地高度为h=C．同步卫星的线速度小于7.9km/sD．同步卫星的角速度为ω，线速度大小为【考点】同步卫星【分析】同步卫星定轨道（在赤道上方），定周期（与地球的自转周期相同），定速率、定高度．根据万有引力提供向心力，可求出同步卫星的轨道半径，从而求出同步卫星离地的高度．【解答】解：A、同步卫星的角速度为ω，且因为同步卫星相对于地球静止，所以同步卫星的轨道同只能在在赤道的上方，同步卫星的轨道平面与地球的赤道平面重叠．故A正确．B、根据万有引力提供向心力G=mrω2，轨道半径r=，所以同步卫星离地的高度h=﹣R．故B错误；C、7.9km/s是第一宇宙速度，是卫星在近地轨道的速度，也是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度，所以同步卫星的线速度小于7.9km/s．故C正确；D、同步卫星的角速度为ω，轨道半径r=，所以同步卫星的线速度大小为v=ωr=．故D正确故选：ACD【点评】解决本题的关键掌握同步卫星的特点：同步卫星定轨道（在赤道上方），定周期（与地球的自转周期相同），定速率、定高度．以及掌握万有引力提供向心力G=mrω2．15．（4分）（2016春•罗湖区校级期中）发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1的Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示，则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，下列说法正确的是（）A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．在轨道2上的运行周期大于在轨道1上的运行周期C．卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度D．卫星在轨道2上运行时经过P点的速度大于经过Q点的速度【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出所要比较的物理量即可解题．根据开普勒第三定律比较卫星在轨道2和轨道1的运行周期；根据牛顿第二定律比较Q点加速度；【解答】解：A、研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，，解得v=可知v3＜v1，即卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，故A 错误；B、椭圆轨道2的半长轴大于圆轨道1的半径，根据开普勒第三定律，知卫星在轨道2上运行的周期大于在轨道1上运行的周期，故B正确；C、根据牛顿第二定律和万有引力定律得：a=，所以卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道1上经过Q点的加速度．故C正确．D、轨道2是椭圆轨道，Q是近地点，P是远地点，根据开普勒第二定律知近地点速度大于远地点的速度，所以卫星在轨道2上运行时经过P点的速度小于经过Q点的速度，故D错误；故选：BC【点评】本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度和角速度的表达式，再进行讨论．16．（4分）（2016春•高台县校级期末）在地月系统中，若忽略其他星球的影响，可将月球和地球看成双星系统，即它们在彼此引力作用下绕二者连线上的某点做匀速圆周运动．设想人类能够在月球上生活，为了减轻地球上人口太多的压力，可以不断将人送到月球上居住，假设月球和地球间的距离及他们的总质量均不变，它们的轨道可看成圆，则在该过程中，下列说法正确的是（）A．地球做圆周运动的轨道半径增大B．地球做圆周运动的轨道半径减小C．月球做圆周运动的角速度不变D．月球做圆周运动的线速度不断减小【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力定律，表示出地球与月球间万有引力，根据地球和月球质量的变化求出地球与月球间万有引力的变化．研究月球绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出周期，再根据已知量找出周期的变化．【解答】解：A、设月球质量为m，地球质量为M，月球与地球之间的距离为r，为了减轻地球上人口太多的压力，不断将人送到月球上居住，即M减小，m增。

2014-2015学年广东省深圳市南山区高一（下）期末物理试卷一、单项选择题：每小题3分，共21分．只有一个选项符合题意，错选、不选该题不得分．1．（3分）下列几种运动中，属于匀变速运动的是（）A．汽车恒定功率启动B．匀速圆周运动C．运动员百米赛跑 D．平抛运动2．（3分）物体作曲线运动时（）A．其速度方向一定发生变化B．其速度大小一定发生变化C．其加速度方向一定发生变化D．其加速度大小一定发生变化3．（3分）物体m从倾角为α的固定的光滑斜面由静止开始下滑，斜面高为h，当物体滑至斜面底端时，重力做功的功率为（）A．mg B．mgsinα•C．mg sinα D．mg4．（3分）物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度v y（取向下为正）随时间变化的图线是图中的（）A．B．C．D．5．（3分）如图所示，一个小球在竖直环内一次又一次地做圆周运动．当它第n 次经过环的最低点时，速度为7m/s．第n+1次经过环的最低点时，速度为5m/s，则小球第n+2次经过环的最低点时的速度v一定满足（）A．等于3m/s B．等于1m/s C．小于1m/s D．大于1m/s6．（3分）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度（）A．一定等于7.9 km/s B．等于或小于7.9 km/sC．一定大于7.9 km/s D．介于7.9 km/s与11.2 km/s7．（3分）在同一高处有两个小球同时开始运动，一个以水平抛出，另一个自由落下，在它们运动过程中的每一时刻，有（）A．加速度不同，速度相同B．加速度不同，速度不同C．下落的高度相同，位移不同D．下落的高度不同，位移不同二、不定项选择题：每小题5分，共30分．每小题至少有一个选项符合题意，漏选得3分，不选、多选不得分．8．（5分）如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，从接触弹簧被压缩到最短的整个过程中，下列说法正确的是（）A．小球和弹簧的机械能守恒B．在在最低点速度为零，加速度为零C．速度一直在减小，直至速度为0，此时加速度最大D．速度先增大再减小，直至为零9．（5分）关于地球同步卫星，下列说法中正确的是（）A．同步卫星相对地面静止，所以卫星加速度为零，处于平衡状态B．同步卫星可以停留在北京的上空C．同步卫星的速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间D．所有的同步卫星轨道半径、速率都相同10．（5分）如图所示，一个环绕中心线AB以一定的加速度转动，下列说法正确的是（）A．P、Q两点的加速度相同 B．P、Q两点的线速度相同C．P、Q两点的加速度之比为：1 D．P、Q两点的线速度之比为：1 11．（5分）一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止．则整个过程中，下列说法正确的是（）A．钢绳的最大拉力为B．钢绳的最大拉力为C．重物的最大速度v2=D．重物匀加速运动的加速度为12．（5分）关于力对物体做功，如下说法正确的是（）A．滑动摩擦力对物体一定做负功B．静摩擦力对物体可能做正功C．作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零D．物体处于非平衡态，合外力一定做功13．（5分）质量为m的物体，从距地面h高处由静止开始以加速度a=g竖直下落到地面，在此过程中（）A．物体的重力势能减少mgh B．物体的动能增加mghC．物体的机械能增加mgh D．物体的机械能保持不变三、实验填空及论述计算题：共49分．实验填空题只写出最后结果；论述计算题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，答案中必须明确写出数值和单位．14．（4分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，下面叙述正确的是（）A．应用天平称出物体的质量B．正常操作情况下，实验结果一定是动能的增量略小于重力势能的减小量C．操作时应先接通电源再放纸带D．电磁打点计时器应接在电压为4～6V的直流电源上15．（8分）某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz．（1）实验的部分步骤如下：①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；②将小车停在打点计时器附近，先，再，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点．③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作．（2）图1是钩码质量为0.03kg，砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离S 及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置．（3）在小车的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统，做正功，做负功．（4）实验小组根据实验数据绘出了图2中的图线（其中△v2=v2﹣v02），根据图线可获得的结论是．要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和．表：纸带的测量结果16．（12分）如图，让摆球从竖直方向成60°角处的A位置由静止开始下摆，正好到最低点B位置时线被拉断．设摆线长为L=1.6m，B点与地面的竖直高度为1.6m，不计空气阻力．求：（1）摆球运动到B点时的速度大小；（2）摆球着地时的速度大小．（g取10m/s2）17．（12分）宇宙中恒星的寿命不是无穷的，一部分恒星最后会弧形成密度非常大的“中子星”．设某一中子星的密度是ρ，若要使探测器绕该中子星做匀速圆周运动以探测中子星，探测器的运转周期最小值为多少？（万有引力常量为G）．18．（13分）如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为R．一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能到达最高点C．（不计空气阻力）试求：（1）物体在A点时弹簧的弹性势能．（2）物体从B点运动至C点的过程中产生的内能．2014-2015学年广东省深圳市南山区高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：每小题3分，共21分．只有一个选项符合题意，错选、不选该题不得分．1．（3分）下列几种运动中，属于匀变速运动的是（）A．汽车恒定功率启动B．匀速圆周运动C．运动员百米赛跑 D．平抛运动【解答】解：A、汽车保持功率不变启动加速时，由公式P=Fv知，速度增大，牵引力减小，合力减小，加速度减小，做变加速运动，故A错误。