江苏省东台市安丰中学2013-2014学年高一下学期期中考试物理试题
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江苏省东台市安丰中学2013-2014学年高一下学期期中考试物理试题一、单项选择题(本题共7小题,每小题3分,共计21分。
每小题只有一个....选项符合题意。
) 1.发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是( ) A .开普勒、卡文迪许 B .牛顿、伽利略 C .牛顿、卡文迪许 D .开普勒、伽利略 2. 关于曲线运动,下列说法中正确的是( )A .做曲线运动的物体所受合力一定不为零B .速度变化的运动一定是曲线运动C .加速度变化的运动一定是曲线运动D .物体在变力作用下一定做曲线运动3. 一物块置于水平地面上,在10 N 水平拉力作用下向前移动了5 m ,撤去拉力后又向前滑行了3 m .在此过程中,拉力所做的功为( )A .20 JB .30 JC .50 JD .80 J 4. 如图所示,某人由A 点划船渡河,船头指向始终与河岸垂直,则小船能到达对岸的位置是( )A. 正对岸的B 点B. 正对岸B 点的左侧C. 正对岸B 点的右侧D. 正对岸的任意点 5. 对于万有引力定律的表达式221r m m GF 下面说法中正确的是( ) A .公式中G 为引力常量,是人为规定的 B .当r 趋近于零时,万有引力趋近于无穷大C .m 1与m 2受到的引力总是大小相等的,与m 1、m 2是否相等无关D .m 1与m 2受到的引力总是大小相等、方向相反的,是一对平衡力6.甲、乙两个质量相同的物体,甲的速度是乙的速度的2倍,则( ) A .甲的动能是乙的动能的1/2 B .甲的动能是乙的动能的2倍 C .甲的动能是乙的动能的1/4 D .甲的动能是乙的动能的4倍7. 我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力,终于成功发射升空。
如图所示,“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M 点向N 点飞行的过程中,速度逐渐减小。
在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是下列图中二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共计20分。
每小题有多个选项....符合题意。
全部选对的得 4分,选对但不全的得 2 分,错选或不答的得 0 分。
) 8. 下列关于人造地球卫星与宇宙飞船的说法中,正确的是( )A .如果知道人造地球卫星的轨道半径和它的周期,再利用万有引力常量,就可以算出地球的质量B .两颗人造地球卫星,只要它们的绕行速率相等,不管它们的质量、形状差别有多大,它们的绕行半径和绕行周期都一定相同C .原在某一轨道上沿同一方向绕行的人造卫星一前一后,若要使后一卫星追上前一卫星并发生碰撞,只要将后者的速率增大一些即可D .一只绕火星飞行的宇宙飞船,宇航员从舱内慢慢走出,并离开飞船,飞船因质量减小,所受万有引力减小,故飞行速度减小9. 如图所示,一个以过O 点垂直于盘面的轴匀速转动的圆盘,上有a 、b 、c 三点,已知Oc=Oa/2,则下面说法中正确的是( ) A .a 、b 两点的线速度大小不相同 B .a 、b 、c 三点的角速度相同C .c 点的线速度大小是a 点线速度大小的一半D .a 、b 、c 三点的运动周期相同10. 假如作圆周运动的人造卫星的轨道半径增大到原的2倍后仍作圆周运动,则( ) A.根据公式v=ωr 可知,卫星运动的线速度将增大到原的2倍 B.根据公式F=mv 2/r 可知,卫星所需的向心力将减小到原的1/2 C.根据公式F=Gm 1m 2/r 2可知,地球提供的向心力将减小到原的1/4 D.根据上述(B)和(C)中给出的公式可知,卫星运动的线速度将减小到原的2/211. 一物体在光滑的水平桌面上运动,在相互垂直的x 方向和y 方向上的分运动速度随时间变化的规律如图所示.关于物体的运动,下列说法正确的是 ( )A .物体做曲线运动B .物体做直线运动C .物体运动的初速度大小是50m/sD .物体运动的初速度大小是10m/s12. 如图所示,半径为L 的圆管轨道(圆管内径远小于轨道半径)竖直放置,管内壁光滑,管内有一个小球(小球直径略小于管内径)可沿管转动,设小球经过最高点P 时的速度为v ,则 A .v 的最小值为 gL B .v 若增大,球所需的向心力也增大C .当v 由gL 逐渐减小时,轨道对球的弹力也减小D .当v 由gL 逐渐增大时,轨道对球的弹力也增大三、简答题(共计10分):请将解答填写在答题卡相应的位置.13.在做“研究平抛物体的运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动轨迹,并求出平抛运动初速度。
实验装置如图甲所示。
(1)实验时将固定在斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查斜槽末端切线是否水平,请简述你的检查方法_____________▲_____________。
(2)关于这个实验,以下说法正确的是( ) A .小球释放的初始位置越高越好 B .每次小球要从同一高度由静止释放C .实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直D .小球的平抛运动要靠近但不接触木板(3)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图乙所示。
在曲线上取A 、B 、C 三个点,测量得到A 、B 、C 三点间竖直距离h 1=10.20cm ,h 2=20.20cm ,A 、B 、C 三点间水平距离x 1=x 2=12.40cm ,g 取10m/s 2,则小球平抛运动的初速度大小为___▲_____m/s 。
四、计算题: 本题共4小题,共计49分。
解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
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. (10分)“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动任务,他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新时代的到.“神舟七号”绕地球做近似匀速圆周运动,其轨道半径为r,A B C D若另有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的半径为3r,求:(1)卫星与“神舟七号”的向心加速度大小之比;(2)卫星与“神舟七号”的线速度大小之比。
15.(12分)一辆质量t的小轿车,驶过半径m的一段圆弧形桥面,重力加速度.求:(1)若桥面为凹形,汽车以20 m/s的速度通过桥面最低点时,对桥面压力是多大?(2)若桥面为凸形,汽车以10 m/s的速度通过桥面最高点时,对桥面压力是多大?(3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时,对桥面刚好没有压力?v=A点16.(12分)如图所示.在距地面2l高空A处以水平初速度v=水平距离为l的水平地面上的B点有一个气球,选择适当时机让气球以速度升,在升空过程中被飞镖击中.飞镖在飞行过程中受到的空气阻力不计.在计算过程中可将飞镖和气球视为质点.已知重力加速度为g.试求:(1)飞镖是以多大的速度击中气球的;(2)掷飞镖和放气球两个动作之间的时间间隔t∆应为多少。
17.(15分)混合动力车是利用汽油及电能作为动力的汽车。
有一质量m=1000kg的混合动力轿车,仅凭汽油动力在平直公路上以v1=90km/h匀速行驶,发动机的输出功率为P=50kw。
当驾驶员看到前方60m处有超速违章监控摄像头(设限速72km/h)时,在保持发动机功率不变的情况下,立即启动充电装置给电池充电,运动t=3.5s后,轿车速度减为v2=72km/h。
此过程中发动机功率的五分之一用于轿车的牵引,其余用于供给充电装置,设该装置能量相互转换的效率均为50%。
设轿车在上述过程中所受阻力保持不变。
(1)求轿车所受阻力的大小;(2)判断轿车是否会因超速违章而被拍照;(3)若用上述充电所获得的电能维持72km/h匀速行驶,求轿车行驶的距离。
东台市安丰中学2013-2014学年度第二学期高一物理期中答卷13. (1)(3分)___________________________________________;(2)(4分)_______________,(3)(3分)_______________。
14.15.16.17.东台市安丰中学2013-2014学年度第二学期高一物理期中答案三、简答题(共计10分):请将解答填写在答题卡相应的位置. 13.(1)(3分)(1)将小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否静止(或用水平仪检查木板是否水平,其他答案只要合理就给分) (2)(4分)BCD , (3)(3分)1.240(1.24)四、计算题: 本题共4小题,共计49分。
解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
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. (1)由2Mm G ma r =,得出2GM a r =,所以221(3)9a r a r ==卫神 (2)由22Mm v G m r r =,得出v =v v ==卫神15. 1)汽车通过凹形桥面最低点时,在水平方向受到牵引力F 和阻力f .在竖直方向受到桥面向上的支持力和向下的重力,如图(甲)所示.圆弧形轨道的圆心在汽车上方,支持力与重力的合力为,这个合力就是汽车通过桥面最低点时的向心力,即.由向心力公式有:,解得桥面的支持力大小为根据牛顿第三定律,汽车对桥面最低点的压力大小是N .(2)汽车通过凸形桥面最高点时,在水平方向受到牵引力F 和阻力f ,在竖直方向受到竖直向下的重力和桥面向上的支持力,如图(乙)所示.圆弧形轨道的圆心在汽车的下方,重力与支持力的合力为,这个合力就是汽车通过桥面顶点时的向心力,即,由向心力公式有,解得桥面的支持力大小为根据牛顿第三定律,汽车在桥的顶点时对桥面压力的大小为N.(3)设汽车速度为时,通过凸形桥面顶点时对桥面压力为零.根据牛顿第三定律,这时桥面对汽车的支持力也为零,汽车在竖直方向只受到重力G作用,重力就是汽车驶过桥顶点时的向心力,即,由向心力公式有,解得:汽车以30 m/s的速度通过桥面顶点时,对桥面刚好没有压力.16. (1)飞镖A被投掷后做平抛运动。
从掷出飞镖到击中气球,经过时间1ltυ==此时飞镖在竖直方向上的分速度1ygtυ==故此时飞镖的速度大小υ==(2)飞镖从掷出到击中气球的过程中,下降的高度211122lh gt==气球从被释放到被击中过程中上升的高度21322lh l h=-=气球上升的时间220032h ltυυ===可见,21t t>,所以应先释放气球。
释放气球与掷飞镖之间的时间间隔21t t t∆=-=17.(1)汽车牵引力与输出功率的关系vFP牵=(2分)31210NPFv==⨯牵(1分)匀速运动3210NF=⨯阻(1分)(2)在减速过程中,发动机只有P51用于汽车的牵引,根据动能定理有2122212151mvmvLFPt-=-阻(2分)代入数据得L=73.75m (2分)由于L=73.75m>60m,轿车会因超速而被拍照。
(2分)。