山西省忻州市第一中学高一物理下学期期中试题

h
v 1 v 2 甲
乙
2015-2016忻州一中高一第二学期期中试题
物 理
1．答题前，考生务必用0.5mm 黑色中性笔，将学校名称、姓名、班级、联考证号填写在试题和答题卡上。

2．请把答案做在答题卡上，交卷时只交答题卡，不交试题，答案写在试题上无效。

3．满分100分，考试时间90分钟。

一、单项选择题。

每小题四个选项中只有一个选项是正确的。

每小题3分，共30分。

1．关于运动的性质，下列说法中正确的是 A ．曲线运动一定是变加速运动 B ．曲线运动一定是变速运动 C ．变速运动一定是曲线运动 D ．变力作用下的物体一定做曲线运动 2．如图所示，一只盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂着一只铁球和拴着一只乒乓球，容器中的水和铁球、乒乓球都处于静止状态。

当容器随小车突然向右运动时，两球相对小车的运动状况是 A ．铁球向右，乒乓球向左 B ．铁球向左，乒乓球向右 C ．铁球和乒乓球都向左 D ．铁球和乒乓球都向右
3．洗衣机的甩干筒在旋转时有衣服附在筒壁上，则此时 A ．衣服受重力，筒壁的弹力和摩擦力，及离心力作用 B ．衣服随筒壁做圆周运动的向心力由筒壁的摩擦力提供 C ．筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大
D ．筒壁对衣服的弹力随着衣服含水量的减少而减少
4．甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高h ，如图所示，将甲、乙两球分别以速度v 1和v 2水平抛出，不计空气阻力，下列条件中有可
能使乙球击中甲球的是
A ．同时抛出，且v 1＜v 2
B ．甲迟抛出，且v 1＞v 2
C ．甲先抛出，且v 1＞v 2
D ．甲先抛出，且v 1＜v 2
5．无缝钢管的制作原理如图所示，竖直平面内，管状模型置于两个支承轮上，支承轮转动时通过摩擦力带动管状模型转动，铁水注入管状模型后，由于离心作用，铁水紧紧地覆盖在模型的内壁上，冷却后就得到无缝钢管。

已知管状模型内壁半径为R ，则下列说法正确的是
A ．铁水是由于受到离心力的作用才覆盖在模型内壁上的
B ．模型各个方向上受到的铁水的作用力相同
C ．若最上部的铁水恰好不离开模型内壁，此时仅重力提供向心力
D ．管状模型转动的角速度最大为
g R
6．如图所示，是某同学站在压力传感器上，做下蹲、起立的动作时记录的压力随时间变化的图线。

由图线可知，该同学的体重约为650N ，在2s~8s 时间内 A ．该同学做了一次下蹲再起立的动作 B ．该同学做了两次下蹲再起立的动作 C ．下蹲过程中人一直处于失重状态
D ．下蹲过程中人先处于超重状态后处于失
重状态
7．天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。

双星系统在银河系中很普遍。

利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。

已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T ，两颗恒星之间的距离为r ，引力常量为G ，由此可求出这个双星系统的总质量为A ．4π2r 2
（r -r 1）G T 2 B ．4π2
r 13
G T
2
C ．4π2r
3
G T
2
D ．4π2r 2
r 1
G T
2
8．小球A 和B 的质量均为m ，长度相同的四根细线如图所示连接，它们均被拉直，且P 、
B 间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则Q 、A 间水平细线对球的拉力大小为 A ．
2 2
mg B ．mg C ． 3 mg
D ．
3
3
mg 9．2003年2月1日，美国“哥伦比亚”号航天飞机在返回途中解体，造成人类航天史上又一悲剧。

若哥伦比亚号航天飞机是在赤道上空飞行的，轨道半径为r ，飞行方向与地球的自转方向相同，转动周期小于24h 。

设地球的自转角速度为ω0，地球半径为R ，地球表面重力加速度为g 。

在某时刻航天飞机通过赤道上某建筑物的上方，则到它下次通过该建筑上方所需时间为 A ．
2π
gR 2
r 3
－ω0 B ．2π（
r 3gR 2 +1 ω0
） C ．2π
r 3
gR 2
D ．
2π
gR 2
r 3
+ω0
10．如图所示，在光滑水平面上有一物块在水平恒定外力F 的作用下从静止开始运动，
在其正前方有一根固定在墙上的轻质弹簧，从物块与弹簧接触到弹簧压缩量最大的过程中，下列说法正确的是
A ．物块接触弹簧后一直做减速运动
B ．当弹簧压缩量最大时，物块的加速度等于零
C ．当物块的加速度等于零时，速度也为零
D ．物体A 的加速度先减小后增大，速度先增大后减小
二、多项选择题。

每小题四个选项中至少有两个选项是正确的。

完全选对得4分，选对
但不全的得2分，不选或有选错的得零分。

每小题4分，共16分。

11．美国地球物理专家通过计算可知，因为日本的地震导致地球自转快了1.6μs （1s 的
F
百万分之一），通过理论分析下列说法正确的是 A ．地球赤道上物体的重力会略变小 B ．地球赤道上物体的重力会略变大 C ．地球同步卫星的高度略调小 D ．地球同步卫星的高度略调大 12．如图所示，用物块支撑的粗糙斜面顶端安有定滑轮，两质量相等的物块P 、Q 用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的摩
擦），P 悬于空中，Q 放在斜面上，均处于静止状态。

当将
支撑物块向斜面左端移动一小段距离，使斜面倾角θ增大后，P 、Q 仍静止不动，则 A ．Q 受到的支持力变大 B ．轻绳上拉力大小保持不变 C ．Q 受到的摩擦力变小 D ．滑轮受到绳的作用力变小
13．如图所示，ab 为竖直平面内的半圆环acb 的水平直径，c 为环上最低点，环半径为R 。

将一个小球从a 点以初速度v 0沿ab 方向抛出，设重力加速度为g ，不计空气阻力，则 A ．当小球的初速度v 0=2gR
2
时，掉到环上时的竖直分速度最大 B ．当小球的初速度v 0<
2gR
2
时，将撞击到环上的圆弧ac 段 C ．当v 0取适当值，小球可以垂直撞击圆环 D ．无论v 0取何值，小球都不可能垂直撞击圆环
14．火车转弯可近似看成是做匀速圆周运动。

当火车以规定速度通过时，内外轨道均不受侧向挤压。

现要降低火车转弯时的规定速度，须对铁路进行改造，从理论上讲以下措施可行的是
A ．减小内外轨的高度差
B ．增加内外轨的高度差
C ．减小弯道半径
D ．增大弯道半径
三、实验题。

共2个小题，15、16题，共14分。

将正确答案填在答题卷中对应的横线上。

15．（4分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，渗透了研究问题的多种科学方法：① 实验环境的等效法 ： 平衡摩擦力法； ② 实验条件设计的科学方法：_________________；
③ 实验原理的简化：_____________，即当小车质量M 车>> m
沙时，细绳对小车的拉力大小近似等于砂及桶的总重力m 沙g ； ④ 实验数据处理的科学方法：__________； ⑤ 由a ~M 车图象转化为a ~
1
M 车
图象，所用的科学方法：_____________。

（选填：“理想
实验法”、“图象法“、“化曲为直法”、“控制变量法”、“近似法”）
16．（1）（4分）在探究平抛运动的规律时，可以选用图中所示的各种装置图，操作合理的是
P Q
θ
长木板
A．选用装置1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B．选用装置2时，要获得稳定的细水柱所显示的平抛运动轨迹，竖直管上端A一定要低于水面
C．选用装置3时，要获得钢球平抛运动的轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球
D．除上述装置外，也能用数码频闪照相机拍摄钢球做平抛运动的每秒十几帧至几十帧的照片，获得平抛运动轨迹
（2）（6分）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照
相照片的一部分，图中背景方格的边长均
为5 cm。

如果取g=10 m/s2，那么
①闪光灯的频率是 Hz
②小球运动的水平分速度的大小是____m/s
③小球经过B点时的速度是 m/s
四、计算题。

共4个小题，共40分。

应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，有数值计算的题必须明确写出数据值和单位。

17．（10分）一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，运动一段时间后关闭发动机，汽车又运动了2s停止，汽车运动图象如图所示，已知汽车的质量m=2×103 kg，汽车运动过程中所受阻力大小不变，求：
（1）汽车前4秒的加速度大小；
（2）汽车从开始运动到停止运动的位移；
（3）汽车牵引力的大小。

18．（10分）长L=0.5 m的轻杆，其一端连接着一个零件A，A的质量m=2 kg。

现让A在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动，如图所示。

在A通过最高点时，求下列两种情况下杆对零件A的作用力：（1）A的速率为1 m/s；
（2）A的速率为4 m/s（g取10 m/s2）。

19．（10分）如图所示，飞机以恒定的水平速度飞行，t/s
v/m·s-1
06
4
4
距地面高度2000m，在飞行过程中释放一炸弹，经30s飞行员听到了炸弹着地后的爆炸声。

设炸弹着地立即爆炸，不计空气阻力，声速为320m/s，求飞机的飞行速度v0（g取10m/s2）。

20．（10分）如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜
坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t
落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万
有引力常量为G，求：
（1）该星球表面的重力加速度；
（2）该星球的密度；
（3）该星球的第一宇宙速度v；
（4）人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期T。

五、附加题。

共10分。

应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，明确写出数
据值和单位。

21．如图所示，参加电视台娱乐节目的选手从较高的平台上以水平速度跃出后，落在水平传送带上。

已知平台与传送带高度差
H=1.8m，水池宽度s0=1.2m，传送带AB间的距
离L1=20m。

由于传送带足够粗糙，假设选手落
到传送带上后瞬间相对传送带静止，经过
△t=1.0s反应时间后，立刻以a=2m/s2恒定向
右的加速度跑至传送带最右端。

（1）若传送带静止，选手以v0=3m/s的水平速度从
平台跃出，求选手从开始跃出到跑至传送带右端所经历的时间；
（2）若传送带以v=1m/s的恒定速度向左运动，选手要能到达传送带右端，则他从高台上跃出的水平速度v1至少为多大？
高一第一学期期中考试 物理参考答案及评分标准
一、二选择题。

共46分。

1．B 2．B 3．D 4．D 5．C 6．A 7．C 8．C 9．A 10．D 11．AC 12．BC 13．ABD 14．AC 三、实验题。

共14分。

15．（4分）②控制变量法 ③近似法 ④图象法 ⑤化曲为直法 16．（1）（4分）BD （2）（6分）①10 Hz ②1.5 m/s ③2.5 m/s 四、计算题。

共4个小题，共40分。

17．（10分）解：（1）汽车开始做匀加速直线运动，
所以有：a =△v △t =44 m/s 2=1m/s 2
2分
（2）在v ~t 图象中位移为与时间轴所围面积故x =1
2 ×6×4m=12m 2分
（3）汽车滑行减速过程加速度：a =△v △t =-42 m/s 2=-2m/s 2
2分
设阻力大小为F f ，由牛顿第二定律有：﹣F f =ma 2 1分
解得F f =4×103
N 1分 由牛顿第二定律有：F ﹣F f =ma 1分
解得F =F f +ma 1=6×103
N 1分
18．（10分）解析：当杆对Ａ的作用力为零时：mg =m v 02
L
v 0=gL = 5 m/s 2分
（1）v 1=1 m/s ＜ 5 m/s ，杆对Ａ的作用力竖直向上 1分
mg －F 1=m v 12R 2分 解得：F 1= mg －m v 12
R
=16N 1分
（2）v 2=4 m/s ＞ 5 m/s ，杆对Ａ的作用力竖直向下 1分
F 2+mg =m v 22R 2分 解得：F 2= m v 22
R
－mg =44N 1分
19．（10分）解析：炸弹离开飞机后做平抛运动，初速度即飞机的飞行速度，如图所示。

设炸弹落地时间为t 1，则声音传到飞行员的时间t 2=t －t 1 1分 由平抛知识得：t 1=
2h g
=
2×2 000
10
s=20 s 2分由运动的等时性知，炸弹落地时，飞机运动到落地点的正上方B 点，故BC =v 0t 2=v 0（t －t 1）=10v 0 1分
CD =v （t －t 1）=320×（30－20）m=3 200 m. 2分
由几何关系（CD ）2=（BC ）2＋h 2，得3 2002=（10v 0）2＋2 0002
2分 解得0=4039 m/s ≈250 m/s。

2分 20．（10分）（1）设该星球表现的重力加速度为g ，根据平抛运动规律： 水平方向：x =v 0t 1分 竖直方向：y =12
gt 2
1分
平抛位移与水平方向的夹角的正切值tan α=
y
x
1分 由以上三式得g =2v 0tan α
t
1分
（2）在星球表面有：
GMm
R 2
=mg 1分 所以M =gR 2G V =43
πR 3
该星球的密度：ρ=M V =
3v 0tan α
2πGR t
1分
（3）由GMm R 2 =m v 2R 1分 可得v=2v 0R tan α
t
1分
（4）绕星球表面运行的卫星具有最小的周期，T =2πR
v
1分
由T =2πR
t
2v 0R tan α
=2π
Rt
2v 0tan α
1分
解题步骤颗灵活掌握，以上计算题其他方法正确同样给分。

五、附加题。

共10分。

21．解：（1）选手离开平台后做平抛运动,在竖直方向上：H =12
gt 12
,
解得t 1=0.6s 1分 在水平方向上：s 1=v 0t 1=3×0.6m=1.8m 1分 选手在传送带上做匀加速直线运动的位移s 2=L 1+ s 0- s 1=19.4m 1分 根据匀加速运动直线运动的位移公式s 2=12 at 22
, 解得: t 2=4.4s 1分
设选手从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间为t ,
则:t =t 1+△t +t 2=6.0s 1分 （2）设落到传送带上△t =1.0s 反应时间内发生向左的位移大小为s 3, 可得:s 3= v △t =1×1.0m=1.0m 1分 然后向左匀减速运动至速度为零,此过程发生向左的位移大小为s 4, 根据公式:-2as 4=0-v 2
, 解得: s 4=0-v 2
-2a =1
4
m=0.25m 1分
选手要能到达传送带右端即保证不能从左端掉入水池
平抛的水平位移s 应满足:s ≥s 0+s 3+s 4=2.45m 2分 则他从高台上跃出的水平速度v 1=s t 1 ≥
2.45
0.6
m/s=4.08m/s 1分
高一物理试题
1题考练32（3分）
4题学案33（3分）
7题考练44（3分）
8题考练30（3分）
10题考练30（3分）
14题考练38（4分）
16题学案34（10分）
17题考练30（10分）
18题考练30（10分）。