华中师大一附中04-05年下学期高一期中检测物理(附答案)

华中师大一附中2004—2005学年度第二学期高一年级物理期中检测试题时间：90分钟 满分：110分 命题人：李建国 审题人：王荫堂注意事项：1．答题前，考生务必将本人的学号、班级、姓名填在答题卡的密封线内。

2．将每小题所选答案前的字母标号或答案填写在答题卡相应的答题栏或方框内。

在试题卷上答题无效。

在答题栏或方框外答题无效。

3．考试结束，只交答题卡。

一、选择题（50分），本大题共10小题，每小题5分，每小题给出的四个答案中，至少有一个是正确的，把正确答案选出来，并将正确答案前面的字母填写在答题卡上。

每小题全选对得5分，选对但不全得部分分，有选错或不选得0分。

1．做匀速圆周运动的物体，其线速度、角速度和周期间的关系正确的是 （ ）A ．由2T πω=知，T ω与成反比B ．由v 2rTπ=知，v 与T 成反比C ．由r ω=⋅v 知，ω与v 成正比D ．由Tω=v知，ω与v 成正比2．在高速公路的拐弯处，路面造的外高内低，即当车向右拐弯时司机左侧的路面比右侧的要高一些，路面与水平面间的夹角为θ，设拐弯路段是半径为R 的圆弧，要使车速为v 时车轮与路面之间的横向摩擦力等于0，θ应等于 （ ） A ．2arcsinRgv B ．2arctanRgvC ．212arcsin 2RgvD ．2arctangv3．地球质量大约是月球质量的81倍，一个飞行器在地球与月球之间，当地球对它的引力和月球对它的引力大小相等时，这飞行器距地心的距离与距月心的距离之比为（ ） A ．1∶27 B ．27∶1 C ．1∶9 D ．9∶14．关于开普勒行星运动的公式32/k R T =，以下理解正确的是 （ ） A ．k 是一个与行星无关的量 B ．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R ，周期为T ，月球绕地球运转轨道的半长轴为R ′，周期为T ′，则3233//R T R T ''= C ．T 表示行星运动的自转周期 D ．T 表示行星运动的公转周期5．以下说法正确的是 （ ） A ．物体做匀速运动，它的机械能一定守恒B ．物体所受合力的功为零，它的机械能一定守恒C ．物体所受的合力不等于零，它的机械能可能守恒D ．物体所受的合力等于零，它的机械能一定守恒6．摩擦力做功问题下列哪些叙述是正确的 （ ） A ．摩擦力总是阻力，故只能做负功.B ．静摩擦力出现的地方物体间无相对位移，故肯定不做功.C ．滑动摩擦力对两个相互作用的物体大小相等，方向相反，故对两个物体所做的功大小相同，正负相反.D ．摩擦力做功可能是正的也可能是负的.7．一质量为m 的木块静止在光滑的水平面上，从t =0开始，将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上，在t =T 时刻F 的功率是 （ ） A ．F 2T 2/m B ．F 2T /m C ．F 2T /2m D ．F 2T 2/2m 8．如图所示，小球自a 静止自由下落，到b 点时与弹簧接触，至c 点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a →b →c 的运动过程中 （ ）A ．小球和弹簧总机械能守恒B ．小球的重力势能随时间均匀减少C ．小球在b 点时动能最大D ．到c 点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量9．一物块以150J 的初动能由地面沿一个很长的斜面往上滑行，当它到达最高点时，重力势能等于120J. 而后物块开始沿斜面往下滑行，设物块与斜面的动摩擦因数处处相等，则当物块离地高度等于最大高度的三分之一时，物块的 （ ） A ．机械能等于110J B ．机械能等于100J C ．动能等于60J D ．动能等于30J10．在平直公路上以一般速度匀速行驶的自行车所受阻力约为人和车总重的0.02倍，骑车人的功率约为 （ ）A ．0.1kWB ．10－3kW C ．1kW D ．10kW 二、实验题（18分），本大题共2小题。

第11题8分，第12题10分。

11．（8分）一根劲度系数是100N/m 的弹簧原长是10cm ，当它的长度为12cm 时，弹簧的弹力大小是 N ；若使弹簧长度再增加2cm ，弹簧的拉力需增大 N. 12．（10分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz ，查得当地的g =9.80m/s 2，测得所用重物的质量为1.00kg ，实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作0，另选连续的4个点A 、B 、C 、D 作为测量的点. 经测量得知62.99cm 70.18cm 77.76cm 85.73cm OA OB OC OD ====、　、　、　.根据上述数据，可知重物由O 点运动到C 点，重力势能的减少量等于 J ，动能的增加量等于 J.（结果保留三位有效数字） 三、计算题（42分） 13．（12分）额定功率为80kW 的汽车，在平直的公路上行驶的最大速度是20m/s ，汽车的质量是2t ，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是2m/s 2，运动过程中阻力不变，求：（1）汽车受到的阻力多大？（2）汽车维持匀加速运动的时间是多少？（3）3s 末汽车的瞬时功率多大？c·b a14．（9分）我国已于2004年启动“嫦娥绕月工程”，2007年之前将发射绕月飞行的飞船. 已知月球的半径R=1.74×106m. 月球表面的重力加速度g=1.62m/s2，如果飞船关闭发动机后绕月球做匀速圆周运动. 距离月球表面的高度h=2.6×105m. 求飞船速度的大小.15．（12分）如图所示，光滑水平面AB与竖直面内粗糙的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径为R，一个质量为m的静止物块在A处压缩弹簧，在弹力作用下获得一向右速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点. 求：（1）弹簧对物块的弹力做的功；（2）物块从B至C克服阻力做的功；（3）物块离开C点后落回水平面时动能的大小.A16．（9分）如图所示，一木块沿倾角30θ︒=的斜面从某初始位置以v 0=4.5m /s 的初速度向上运动，已知木块与斜面之间的摩擦因数0.35μ=，规定木块初始位置的重力势能为零。

试求木块动能等于重力势能处相对其初始位置的高度。

华中师大一附中2004—2005学年度第二学期高一年级物理期中检测试题参考答案一、选择题：二、实验填空：11． 2 、 2 12． 7.62 、 7.56 三、计算题：13．（12分） 解：（1）依题意，设汽车的最大速度v m ，则汽车所受阻力为 338010=41020mP f N N ⨯==⨯额定 v （2）依题意有338010/10/810m P m s m s F ⨯'==='⨯额定v据运动学公式，汽车维持匀加速运动的时间为1052m t s s a '===v （3）设汽车做匀加速运动时，需要的牵引力为F '，根据牛顿第二定律有F f ma '-=得3332102410810F ma f N N '=+=⨯⨯+⨯=⨯ 因为3s 末汽车的瞬时速度为 323/6/at m s ms ==⨯=v∴汽车在3s 末的瞬时功率为3338106W 48kW P F '==⨯⨯=v14．（9分）设月球质量为M ，飞船质量为m ，飞船速度为v ，据牛顿第二定律和万有引力定律有：F 引=F 向心22()MmCmR h R h=++v …………①又据某物体在月球表面时有：2Mm m g C R''=…………………②联系①②两式可得：231.5710/m s ===⨯v15．（12分）解：物块在B 点时受力mg 和导致支持力N =7mg ；由牛顿第二定律，有：27Bmg mg mR-=v2132B KB E m mgR ∴==v物块到达C 点仅受重力mg . 据牛顿第二定律，有：22mg mR=v210.52c kc E m mgR ∴==v（1）据k W E ∑=∆，可求得弹簧弹力对物体所做的功为3kB W E mgR ==弹（2）物体从B 到C 只有重力和阻力做功，据k W E ∑=∆， 有：2kC kB W mg R E E -⋅=-阻0.5320.5W m g R m g R m g R m g R ∴=-+=-阻 即物体从B 到C 克服阻力做功为0.5mgR..（3）物体离开轨道后做平抛运动，仅有重力做功，机械能守恒.有：0.52 2.5kkC pC E E E mgR mgR mgR '=+=+= 16．（9分）解：据题设，木块初始位置处重力势能为零，当木块上行L 距离后，木块相对初始位置的高度为h ，求块的速度为v ，据动能定理有：20211(cos )22mg L mgh m m μθ-⋅+=-v v式中m 为木块质量，sin h L θ=，且h =h 1时，2111.2m mgh =v 代入上式可得2011122mgh ctg mgh m μθ+=v解得：2010.382(2)h m g ctg μθ==+v 设木块在斜面上能达到的最大高度为H （相对初始位置），则木块在该处的瞬时速度v =0，由动能定理得2011cos sin 2mg H mgH m μθθ⋅⋅+=v故200.61()2(1)H m g ctg μθ==+v由题意得知tg μθ<.故木块到达斜面最高点后，将向下滑行，设下滑过轮中，当木块动能等于重力势能时（相对初始位置时），速度为v 2，再据动能定理有：2222()1cos sin 2H h mgH mg mgh m μθθ---=v又22212mgh m =v 代入上式得.210.15()2ctg h H m ctg μθμθ-=⋅=-。