陕西省西安市长安区17学年高一物理下学期期中试题平行班重点班1707250281

2016级高一阶段第二学期期中教学质量检测试卷
物理试题(重点、平行班)
总分：100分时间：100分钟
一、选择题（本题共20小题，每题3分，共60分。

其中1至13小题为单选题，四个选项中只有一个选项正确；14至20小题为多项选择题，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分，请将正确选项填涂在答题卡上）
1.在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（）
A．英国物理学家牛顿用实验的方法测出万有引力常量G
B．第谷接受了哥白尼日心说的观点，并根据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算和椭圆轨道假说，得出了开普勒行星运动定律
C．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快
D．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
2．一运动物体经过P点时，其速度v与合力F的方向不在同一直线上．当物体运动到Q 点时，突然使合力的方向与速度方向相同直至物体运动经过M点．若用虚线表示物体的运动轨迹，则下列图中可能正确的是（其中C、D选项中的QM段均是直线）（）
A． B． C． D．
3.如图所示，一辆汽车沿水平面向右匀速运动，通过定滑轮将
重物A竖直吊起，在吊起重物的过程中，关于重物的运动及受力
情况下列判断正确的是（）
A．重物匀速上升 B．重物加速上升
C．重物所受重力等于拉力 D．重物所受重力大于拉力
4宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象．若飞船质量为m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则飞船所在处的重力加速度大小为( )
A． 0 B． C． D．
5．如图所示是斜向上抛出物体的运动轨迹，C点是轨迹最高
点，A、B是轨迹上等高的两个点．下列叙述中正确的是(不计
空气阻力)（）
A．物体在C点的速度为零
B．物体在A点的速度与在B点的速度相同
C．物体在A点、B点的水平分速度均等于物体在C点的速度
D．物体在A、B、C各点的加速度都不相同
6.如图所示，地球赤道上的山丘e、近地资源卫星p和同步卫星q
均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动．设e、p、q的圆周运动
速率分别为v1、v2、v3，向心加速度分别为a1、a2、a3，则( )
A．v1＞v2＞v3 B．v1＜v2＜v3
C．a1＞a2＞a3 D．a1＜a3＜a2
7. 如图，小物体m与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动，下列关于物体受力情况说法错误的是( )
A．受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
B．摩擦力的方向始终指向圆心O
C．重力和支持力是一对平衡力
D．摩擦力是使物体做匀速圆周运动的向心力
8.如图所示，A,B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1；B沿光滑斜面运动，落地点为P2，P1和P2在同一水平面上，不计阻力，则下列说法正确的是( )
A．A、B的运动时间相同
B．A、B沿x轴方向的位移相同
C．A、B运动过程中的加速度大小相同
D．A、B落地时速度大小相同
9.实验是模拟拱形桥来研究汽车通过桥的最高点时对桥的压力．在较大的平整木板上相隔一定的距离钉4个钉子，将三合板弯曲成拱桥形卡入钉内，三合板上表面事先铺上一层牛仔布以增加摩擦，这样玩具惯性车就可以在桥面上跑起来了．把这套系统放在电子秤上，
关于电子秤的示数下列说法正确的是( ) A ．玩具车静止在拱桥顶端时的示数小一些 B ．玩具车运动通过拱桥顶端时的示数大 C ．玩具车运动通过拱桥顶端时处于超重状态
D ．玩具车运动通过拱桥顶端时速度越大(未离开拱桥)，示数越小 10.如图所示，是美国的“卡西尼”号探测器经过长达7年
的“艰苦”旅行，进入绕土星飞行的轨道。

若“卡西尼”号探测器在半径为R 的土星上空离土星表面高为h 的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n 周飞行时间为t ，已知万有引力常量为G ，则下列关于土星质量M 和平均密度ρ的表达式正确的是 A ．M ＝
4π2
＋3
Gt
2，ρ＝
3π＋3
Gt 2R 3 B ．M ＝4π
2
＋2
Gt
2，ρ＝
3π＋2
Gt 2R
3
C ．M ＝
4π2t 2
＋3
Gn
2
，ρ＝3πt
2
＋3
Gn 2R
3 D ．M ＝
4π2n
2
＋3
Gt
2
，ρ＝
3πn
2
＋3
Gt 2R
3
11. 一个质量为m 的小球做自由落体运动，那么，在前t 秒内重力对它做功的平均功率及在t 秒末重力做功的瞬时功率P 分别为(t 秒末小球未着地)( ) A ．＝mg 2t 2，P ＝mg 2t 2 B ．＝mg 2t 2，P ＝mg 2t 2 C ．
＝mg 2t ，P ＝mg 2t D ．
＝mg 2t ，P ＝2mg 2t
12.如图甲所示，轻杆一端固定在O 点，另一端固定一个小球，现让小球在竖直平面内做半径为R 的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F ，小球在最高点的速度大小为v ，其F －v 2图象如图乙所示．则下列说法错误的是( )
A．小球的质量为
B．当地的重力加速度大小为
C．v2＝c时，小球对杆的弹力方向向上
D．v2＝2b时，小球受到的弹力与重力大小相等
13.在水平面上有一弯曲的槽道AB，槽道由半径分别为和R的两个半圆构成，如图所示，现用大小恒为F的拉力将一光滑小球从A点沿槽道拉至B点，若
拉力F的方向时刻与小球的运动方向一致，则此过程中拉力所做
的功为( )
A．零 B．FR
C．πFR D． 2πFR
14.(多选)竖直上抛一个小球，从抛出到落回原抛出点的过程中，它的速度、重力势能、位移、加速度随时间变化的函数图象(如图所示)中正确的是(不计空气阻力，以竖直向下为正方向，图中曲线为抛物线，抛出点为零势能点)( )
A． B．
C． D．
15. (多选)质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速
度图象如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动
过程中汽车所受阻力恒为F f，则( )
A．0～t1时间内，汽车的平均速度等于
B．0～t1时间内，汽车的牵引力等于m
C．t1～t2时间内，汽车的功率等于(m＋F f)v1
D．汽车运动的过程中最大速度v2＝
16.(多选)宇宙中两个相距较近的星球可以看成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕两球心连线上的某一固定点做周期相同的匀速圆周运动．根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离在不断缓慢增加，设双星仍做匀速圆周运动，则下列说法正确的是( )
A. 双星相互间的万有引力不变 B．双星做圆周运动的角速度均增大
C．双星做圆周运动的线速度均减小 D．双星做圆周运动的半径均增大
17.(多选)如图所示，发射同步卫星的一般程序是：先让卫星进入一个近地的圆轨道，然后在P点变轨，进入椭圆形转移轨道(该椭圆轨道的近地点为近地圆轨道上的P，远地点为同步圆轨道上的Q)，到达远地点Q时再次变轨，进入同步轨道．设卫星在近地圆轨道上运行的速率为v1，在椭圆形转移轨道的近地点P点的速率为v2，沿转移轨道刚到达远地点Q 时的速率为v3，在同步轨道上的速率为v4，三个轨道上运动的周期分别为T1、T2、T3,则下列说法正确的是( )
A．在P点变轨时需要加速，Q点变轨时要减速
B．在P点变轨时需要减速，Q点变轨时要加速
C．T1＜T2＜T3
D．v2＞v1＞v4＞v3
18. (多选).如图所示，两个皮带轮的转轴分别是O1和O2，设转动时皮带不打滑，则皮带轮上A，B，C三点运动快慢关系是( )
A．v A＝v B、ωA＞ωB B．v A＜v B、ωA＝ωB
C．v B＞v C、ωB＝ωC D．v A＝v C、ωA＞ωC
19.(多选)如图所示，a，b，c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造卫星，a和b的质量相等，且小于c的质量，则( )
A．b所需向心力最小
B．b，c的周期相等且大于a的周期
C．b，c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度
D．b，c的线速度大小相等，且小于a的线速度
20.（多选）如图所示，AB为半圆环AC B的水平直径，C为环上的最低点，环半径为R.一个小球从A点以速度v0水平抛出，不计空气阻力．则下列判断正确的是( )．
A．要使小球掉到环上时的竖直分速度最大，小球应该落在C点
B．即使v0取值不同，小球掉到环上时的速度方向和水平方
向之间的夹角也相同
C．若v0取值适当，可以使小球垂直撞击半圆环
D．无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击半圆环
二、实验填空题(共2小题，每空2分，共12分)
21.某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，所用电源频率为50 Hz.如图所示，取一段实验纸带，从0点开始每5个点取一个计数点，分别记为1、2、3、4，各计数点到0点的距离已在图中标出．根据数据可求得小车到计数点2时的瞬时速度v2＝________m/s，小车的加速度a＝________m/s2.(结果保留2位有效数字)
22.未来在一个未知星球上用如图(a)所示装置研究平抛运动的规律．悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．现对小球的平抛运动采用频闪数码照相机连续拍摄．在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在作平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图(b)所示．a、b、c、d 为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10 s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则：
(1)由以上信息，可知a点______(填“是”或“不是”)小球的抛出点；
(2)由以上信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为______ m/s2
(3)由以上信息可以算出小球平抛的初速度是______ m/s；
(4)由以上信息可以算出小球在b点时的速度是_____ m/s.
三.计算题（第23题8分，第24题8分，第18题12分，共28分）
23.如图所示，质量为m＝2 kg的物体静止在水平地面上，受到与水平地面夹角为θ＝37°、大小F＝10 N的拉力作用，物体移动了l＝2 m，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.3，（g＝10m/s 2，sin37 0=0.6,cos37 0=0.8）.求:
(1)拉力F所做的功W1.
(2)摩擦力F f所做的功W2.
(3)合力F合所做的功W.
24.宇航员站在某星球表面，从高h处以初速度v0水平抛出一个小球，小球落到星球表面时，与抛出点的水平距离是x，已知该星球的半径为R，引力常量为G，求：
(1)该星球的质量M.
(2)该星球的第一宇宙速度．
25.如图所示，用一根长为L＝1m的细线，一端系一质量为m＝1kg的小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角θ＝37°，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时，细线的张力为T。

求（g＝10m/s 2，sin37
0=3/5,cos37 0=4/5,计算结果可用根式表示）：
（1）若要小球离开锥面，则小球的角速度ω0至少为多大？
（2）若细线与竖直方向的夹角为60°，则小球的角速度ω＇为多
大？
（3）细线的张力T与小球匀速转动的角速度ω有关，当ω的取值
范围在0到ω＇之间时，请通过计算求解T与ω2的关系。

长安一中2016级高一阶段第二学期期中教学质量检测试卷
物理答案(重点、平行班)
一、选择题（本题共20小题，每题3分，共60分。

其中1至13小题为单选题，四个选项中只有一个选项正确；14至20小题为多项选择题，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有
项填涂在答题卡上）
21. 0.19 0.20
22. (1)是(2)8 (3)0.8 (4)
三.计算题（第23题8分，第24题8分，第18题12分，共28分）
23. 【解析】(1)对物体进行受力分析，如图所示．
W1＝Fl cos37°＝16 J
(2)F N＝G－F sin37°＝14 N
F f＝μF N＝4.2 N
W2＝F f l cos 180°＝－8.4 J
(3)W3＝Gl cos 90°＝0
W4＝F N l cos 90°＝0
W＝W1＋W2＋W3＋W4＝7.6 J
也可由合力求总功F合＝F cosθ－F f＝3.8 N
F合与l方向相同，所以W＝F合l＝3.8×2 J＝7.6 J
24.(1)设星球表面的重力加速度为g，则由平抛运动规律x＝v0t，h＝gt2，再由mg＝G，
解得M＝.
(2)设该星球的近地卫星质量为m0，则m0g＝m0，解得v＝.
25.解:(1)小球刚要离开锥面时的速度,此时支持力为零,根据牛顿第二定律得:
计算得出:.
(2)同理,当细线与竖直方向成角时,由牛顿第二定律及向心力公式有:
计算得出:.
(3) .当时,根据牛顿第二定律得:
,
计算得出
.当时,小球离开锥面,设细线与竖直方向夹角为,
计算得出:。