2016-2017下学期北京西城区第五十六中学高一期中物理考试

2016-2017西城第五十六中学高一下期中 一、本题共12个小题，在每小题四个选项中，只有一个符合题意，每小题3分，共36分。 1. 物体做曲线运动时，一定发生变化的是 A．速度方向 B．速度大小 C．加速度方向 D．加速度大小 【答案】A 2. 物体做匀速圆周运动时，保持不变的量是 A. 速度 B. 加速度 C. 合外力 D. 角速度 【答案】D 3．一颗运行中的人造地球卫星，到地心的距离为r时，所受万有引力为F；到地心的距离为2r时，所受万有引力为 A. F B: 3F C: 14F D: 13F 【答案】C 4. 如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C．在自行车正常骑行时，下列说法正确的是 A. A、B两点的角速度大小相等 B. B、C两点的线速度大小相等 C. A、B两点的向心加速度大小之比等于它们所在圆周的半径之比 D. B、C两点的向心加速度大小之比等于它们所在圆周的半径之比 【答案】D 5. 开普勒分别于1609年和1619年发表了行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律。关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是 A． 所有行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上 B． 对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大 C． 在牛顿发现万有引力定律后，开普勒才发现了行星的运行规律 D．开普勒独立完成了观测行星运行数据、整理观测数据、发现行星运动规律等全部工作 【答案】B 6. 如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8 m，水平距离为2m，取g=10 m/s2，则运动员能跨过壕沟所需的初速度至少为 A. 3.2m/s B. 5m/s C. 0.8m/s D. 6.4m/s 【答案】B 7. 如图所示，一个物块在与水平方向成α角的恒定推力F的作用下，沿水平面向右运动一段距离l.在此过程中，恒力F对物块所做的功为 A. Fl B. Fl sinα C. Fl cosα D. Fl tanα 【答案】C 8. 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 【答案】B 9. 质量为m的小物块放在倾角为α的斜面上处于静止，如图所示。若斜面体和小物块一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动，通过一段位移s。斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是 A. 摩擦力做正功，支持力做负功 B. 摩擦力做正功，支持力做正功 C. 摩擦力做负功，支持力做正功 D. 摩擦力做负功，支持力做负功 【答案】A 10. 据报道,我国目前已经发射了三颗数据中继卫星“天链一号01星”“天链一号02星”“天链一号03星”,它们都是地球同步卫星.这些卫星的成功发射与组网运行,标志着我国第一代中继卫星系统正式建成.这三颗卫星相比,可能不同的是 A. 它们的质量 B. 它们距地面的高度 C. 它们的周期 D. 它们运行的线速度大小 【答案】A 11. 如图所示，固定的半圆形槽内壁光滑，内径为R．质量为m的小球（可看作质点）从内边缘A处静止释放．球滑到底部最低点B时，球对内壁的压力大小为 A．mg B．2mg C．3mg D．4mg 【答案】C 12. 地球半径是R，地球表面的重力加速度是g，万有引力常量是G。忽略地球自转的影响。如认为地球的质量分布是均匀的，则地球的密度ρ的表达式为   【答案】D 二、本题共5小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的。每小题3分，共15分。每小题全选对的得3分，选对但不全的得1分，有错误选项的不得分。 13. 静止在地球表面不同纬度的物体,因随地球自转而做匀速圆周运动,这些物体运动的 A. 线速度大小相等 B. 向心加速度大小相等 C. 周期相同 D. 角速度相同 【答案】CD 14. 如图所示,一卫星绕地球运动,图中虚线为卫星的运行轨迹,A、B、C、D是轨迹上的四个位置,其中A距离地球最近,C距离地球最远.下列说法中正确的是 A. 卫星在A点的速度最大 B. 卫星在C点的速度最大 C. 卫星在A点的加速度最大 D. 卫星在C点的加速度最大 【答案】AC 15. 如图所示,有M和N两颗质量相等的人造地球卫星,都绕地球做匀速圆周运动.两颗卫星相比较 A. M的线速度较大 B. M的角速度较大 C. N的线速度较大 D. N受到的万有引力较大 【答案】CD 16. 物体做曲线运动时,下列说法中正确的是 A. 速度一定变化 B. 加速度一定变化 C. 合力一定不为零 D. 合力方向与速度方向一定不在同一直线上 【答案】ACD 17. 如图所示,轻绳一端系一小球,另一端固定于O点,在O点正下方的P点钉一颗钉子,使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ,然后由静止释放小球,当悬线碰到钉子时 A. 小球的瞬时速度突然变大 B. 小球的加速度突然变大 C. 小球所受的向心力突然变小 D. 悬线所受的拉力突然变大 【答案】BD 三、填空题（本题共5个小题，共19分） 18 如图所示,质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶,当汽车经过半径为50m的弯路时,车速为20m/s.此时汽车转弯所需要的向心力大小为_____ N.若轮胎与路面间的最大静摩擦力为1.4×104N,请你判断这辆车在这个弯道处会不会发生侧滑_____ (填“会”或“不会”). 【答案】1.6×104 会 19. 如图所示，一质量为m的小物体（可视为质点）从高为h的斜面上端滑到斜面底端，斜面固定在水平地面上，重力加速度为g。此过程中，重力对物体做功W G =_________；斜面对物体的弹力做功W N =_________。 【答案】mgh 0 20. 一辆小车质量为1500Kg,分别以10m/s的速度经过半径为50m的拱形桥的最高点(如图甲)和凹形桥的最低点(如图乙).g=10m/s2 .在图甲中车对桥顶部的压力大小为_________N 在图乙中车对桥底部的压力大小为_________N. 【答案】1.2×104 1.8×104 21. 一薄圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴OO’转动,如图所示.在圆盘上放置一个质量为m的小木块,小木块相对圆盘中心的距离为 r.当圆盘以角速度ω匀速转动时,小木块相对圆盘静止.则小木块运动的向心加速度的大小为________;小木块受到的摩擦力为________. 【答案】ω2r mω2r 22. 地球的质量为M,半径为R,自转角速度为ω,万有引力常量为G,用上述物理量，则地球表面的重力加速度大小为________，地球同步卫星离地球表面的高度为________. 【答案】GMR2 3GMω2-R 四、计算题（本题共3个小题，共30分。解答时应画出必要的受力图，写出必要的文字说明和原始方程。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中要明确写出数值和单位。） 23.（7分） 如图所示,将一个小球以v0=10m/s从h=5m的高处水平抛出。（不计空气阻力）g=10m/s2求: (1)小球落地时间. (2)小球落到地面的位置与抛出点的水平距离x (3) 小球落地的速度大小 【答案】（1）t=1s （2）x=10m （3）v=102m/s 解析： (1)根据h=12gt2 得t=2hg=1s （2）小球落到地面的位置与抛出点的水平距离x=v0t=10m (3)落地时竖直速度vy=gt=10m/s 小球落地的速度v=v02+vy2=102m/s 24. （12分）2008年9月27日,“神舟七号”航天员翟志刚首次实现了中国航天员在太空的舱外活动(图),这是我国航天发展史上的又一里程碑. 已知引力常量为G,地球质量为M,地球半径为R.飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中,距地面的高度为h,求: (1)飞船加速度a的大小; (2)飞船速度v的大小. (3) 地球表面的重力加速度g; (4) 地球的第一宇宙速度v1 【答案】（1）a=GM(h+R)2 (2) v=GMR+h (3) g=GMR2 (4) v1=GMR 解析： (1)对于飞船,由万有引力提供向心力,可得:ma=GMm(h+R)2 计算得出: a=GM(h+R)2 (2)因为飞船做圆周运动,得:ma=mv2R+h, 计算得出:v=GMR+h (3). mg=GMmR2 则g=GMR2 (4) GMmR2=mv12R v1=GMR 25.（11分）如图所示,一质量为0.5kg的小球,用0.4m长的细线拴住,在竖直面内绕点O作圆周运动（g=10m/s2）,求: (1)要使小球作完整的圆周运动,小球在最高点A的最小速度的大小 (2)当小球在圆上最高点A的速度为4m/s时,细线的拉力大小 (3)当小球在圆上最低点B速度为42m/s时,细线的拉力大小。 注意：要求画出小球在A、B点的受力分析图。 【答案】（1）2m/s （2）F1=15N （3）F2=45N 解析: (1)设小球在最高点的最小速度为v0 则mg=mv02r v0=gr=2m/s (2)设小球在最高点时细线的拉力为F1 根据牛顿第二定得F1+mg=mv12r 代入数据可得F1=15N (3)设小球在最低点时细线的拉力为F2 则F2-mg=mv22r 代入数据可得F2=45N B卷 满分20分 1. （4分）起重机以5m/s2的加速度将质量为1t的物体匀减速地沿竖直方向提升高度10m,则起重机钢索的拉力对物体做的功为________J。物体克服重力做功为________J 【答案】5×104 1×105 2. （4分）如图所示,细线下面悬挂一个小钢球(可看作质点),让小钢球在水平面内做匀速圆周运动.若测得小钢球做圆周运动的圆半径为r,悬点O到圆心O’之间的距离为h,小球质量为m.忽略空气阻力,重力加速度为g.则小球所受的向心力F向=________小球做匀速圆周运动的周期T=________ 【答案】mgrh 2πhg 3. （6分）如图所示,水平台面AB距地面的高度h=0.8m .有一滑块从A点以v0=6m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动,滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.25.滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出.已知AB=2.2m.不计空气阻力,g取10m/s2的,求: (1)滑块从B点飞出时的速度大小; (2)滑块落地点到平台边缘的水平距离. 【答案】(1) 5m/s (2) 2m 解析:(1)滑块从A运动到B的过程,由动能定理得:-μmgx=12mvB2-12m