云南省昆明三中2012-2013学年高一物理下学期期中试题(本部)新人教版

昆明三中2012-2013年高一年级下学期期中考试
物理试卷
一、选择题〔此题共48分.其中1～6题，每题4分，题目所给的四个选项中，只有一项．．符合要求；7～10题给出的四个选项有多个符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分〕
1、一人游泳渡河，以垂直河岸不变的划速向对岸游去，河水流动速度恒定．如下说法中正确的答案是
A ．河水流动速度对人渡河无任何影响
B ．人垂直对岸划水，其渡河位移是最短的
C ．由于河水流动的影响，人到达对岸的时间与静水中不同
D ．由于河水流动的影响，人到达对岸的位置向下游方向偏移
2、关于天体运动的研究，下面说法中正确的答案是
A.为了验证地球吸引地面上物体的力与地球吸引月球的力是同一性质的力，同样遵从平方反比律的猜测，胡克做了著名的“月--地检验〞，并把引力规律做了合理的外推
B.为了验证地球吸引地面上物体的力与地球吸引月球的力是同一性质的力，同样遵从平方反比律的猜测，卡文迪许做了著名的“月--地检验〞，并把引力规律做了合理的外推
C.万有引力定律是开普勒发现的，而引力常量是由牛顿测定的
D.万有引力定律是牛顿发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的
3、一只小狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速行驶，如下图为雪橇受到的牵引力F 与摩擦力1F 的示意图(O 为圆心)，其中正确的答案是
4、对于开普勒行星运动的公式3
2R k T
=，以下理解正确的答案是
A.假设地球绕太阳运转轨道的半长轴为R 地，周期为T 地；月球绕地球运转轨道的半长轴
为
R 月，周期为T 月，如此
2
3
2
3
月
月地
地T R T R =
B.T 表示行星运动的自转周期,R 表示行星的半径
C.T 表示行星运动的公转周期，R 表示行星运行椭圆轨道的半长轴
D.在太阳系中，k 是一个与行星、太阳均无关的常量
5、在同一点O 抛出的三个物体，做平抛运动的轨迹如图1所示，如此三个物体做平抛运动的初速度A v 、B v 、C v 的关系和三个物体做平抛运动的时间A t 、B t 、C t 的关系分别是 A ．A B C v v v <<，A B C t t t >> B ．A B C v v v ==，A B C t t t == C ．A B C v v v >>，A B C t t t <<
O
B
C
D ．A B C v v v >>，A B C t t t >>
6、假设有一艘宇宙飞船绕某一行星做匀速圆周运动，它到行星外表的距离等于行星半径，测得其周期为T ，引力常量为G ，那么该行星的平均密度为
A ．π242GT
B ．224GT π
C ．2
3GT
πD ．π32GT
7、质量为m 的物体，在1F 、2F 、3F 三个共点力的作用下处于平衡状态，保持1F 、2F 不变，仅将3F 的方向改变90°(大小不变)后，物体可能做
A ．加速度大小为3
F m 的匀变速直线运动 B ．加速度大小为3
2F m 的匀变速直线运动
C ．加速度大小为3
2F m
的匀变速曲线运动
D ．类平抛运动
8、“天宫一号〞目标飞行器绕地球做匀速圆周运动时，由天文观测可得其运行周期为T 、速度为v ，万有引力常量为G ，如此由此可求出 A ．“天宫一号〞运动的轨道半径 B ．地球的半径 C ．地球的质量 D ．“天宫一号〞受到的万有引力
9、三颗人造地球卫星A 、B 、C 绕地球作匀速圆周运动，如图2所示，A B C M M M =<，如此对于三个卫星，正确的答案是 A. 运行线速度关系为 A B C v v v >= B. 运行周期关系为 A B C T T T <= C. 向心力大小关系为 A B C F F F =<
D. 半径与周期关系为 2
323
23C
C B B
A A T R T R T R ==
10、如下列图，长为l 的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内作圆周运动，关于小球在最高点的速度0v 如下说法中正确的答案是 A ．0v 的最小值为gR B ．0v 的最小值为0
C ．当0v 由gR 值逐渐增大时，杆对小球的弹力逐渐增大
D ．当0v 由gR 值逐渐减小时，杆对小球的弹力逐渐减小
图3
图2
A
B
C
二、填空题〔此题共10个空，每空2分，共20分〕 11、在“研究平抛物体运动〞的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。

实验简要步骤如下：
A ．让小球屡次从静止滚下，记下小球落到水平槽的一系列位置；
B ．安装好器材，注意调节斜槽和平板竖直，记下抛出点O 和过抛出点O 的竖直线；
C ．测出曲线上某点的坐标x 、y ，用02g
v x y
=算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求0v 的值，然后求它们的平均值；
D ．取下白纸，以抛出点O 为坐标原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹；〔1〕完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。

〔2〕上述实验步骤的合理顺序是〔只排列序号即可〕
12、地球的质量为M ，万有引力恒量为G ，地球半径为R ，用以上各量表示在地球外表附近运行的人造地球卫星的第一宇宙速度v =。

假设再知道地球的自转角速度为ω，如此赤道上空一颗相对地球静止的同步卫星离地面的高度是__________〔用ω、M 、R 表示〕。

13、如图4所示装置中，左侧两轮为轮轴，a 、c 两轮用皮带传动，不打滑。

a 、b 、c 、d 四个点到其所在轮圆心的距离分别为r 、r 、2r 、4r ，求图中a 、b 两点的角速度之比a b :ωω=________；a 、d 两点加速度之比a d :a a =______。

14、如图5所示，在“研究平抛物体运动〞的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L 。

假设小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a 、b 、c 、d 所示，如此小球平抛的初速度的计算式为0v =；小球经b 点的竖直速度___________；抛出点在a 点上方的高度___________。

〔结果用L 、g 表示〕
三、计算题〔此题共3小题，共32分．解答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，答案中必须明确写出数值和单位〕 15、〔10分〕《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏，故事也相当有趣，如图6甲，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。

某同学将小鸟被弹弓沿水平方向弹出的过程简化为如图5乙所示，小鸟可看作质点，试求： 〔1〕如果小鸟要落到地面的草地上，小鸟的初速度0v 至少多大〔用题中所给的符号1h 、1l 、
2h 、2l 、g 表示〕？
〔2〕假设1h =0.8m ，1l =2m ，2h =2.4m ，2l =1m ，小鸟飞出能否直接打中堡垒？请用计算结果进展说明。

〔取重力加速度g =10m/s 2
〕
图5
a b
c d
图4
16、〔10分〕“神舟〞四号飞船于2002年12月30日0时40分在酒泉发射场升空，在太空环
绕地球108圈后，按预定的程序平稳地在内蒙古中部着陆。

假设将飞船环绕地球的运动看作匀
速圆周运动，运动的时间为t ，地球外表的重力速度为g ，地球半径为R 。

引力常量为G 。

求：〔1〕地球的质量M ；〔2〕飞船环绕地球运动时距地面的高度h 。

17、〔12分〕如图7所示，长度为l 的细绳上端固定在天花板上O 点，下端拴着质
量为m 的小球。

当把细绳拉直时，细绳与竖直线的夹角为θ＝60°，此时小球静止于光滑的水 平面上。

〔1〕当球以角速度12g
l
ω=做圆锥摆运动时，水平面受到的压力'
N F 是多大？
〔2〕当球以角速度23g l
ω=做圆锥摆运动时，细绳的张力"
T F 是多大？
v 0
小鸟
h 1
l 1
h 2
l 2
台面的草地
地面的草地
图乙
图甲
肥猪的堡垒图6
O
m
l
θ
昆明三中2012-2013年高一年级下学期期中考试
物理答题卡
二、填空题〔此题共10个空，每空2分，共20分〕 11、；；。

12、v =；__________。

13、a b :ωω=____________；a d :a a =______________。

14、0v =； ___________； ___________。

〔结果用L 、g 表示〕
三、计算题〔此题共3小题，共32分．解答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，答案中必须明确写出数值和单位〕 15、〔10分〕 16、〔10分〕 17、〔12分〕
一、选择题
1、D
2、D
3、C
4、C
5、A
6、B
7、BCD
8、AC
9、ABD 10、BC 二、填空题
11、同一位置，斜槽末端水平，BADC
12、R
GM R GM
h -=3
2ω 13、 2：1 1：1
14、，1
8
L 三、计算题
15. 解：〔1〕101l v t =① 〔1分〕，2
1112h gt =
②〔2分〕，0v l = 〔2分〕
〔2〕假设小鸟以v 0弹出刚好擦着台面的草地落在地面的草地上，设它的水平射程为x ，如此：2
1212
h h gt +=
④〔1分〕得t=0.8s ⑤〔1分〕
，
0m 5s v l =⑥〔1分〕 ， t 时间内的射程：04m x v t ==⑦〔1分〕
得x=12x l l >+⑧可见小鸟先落到台面的草地上，不能直接击中堡垒。

〔1分〕 〔说明：只要方法对均得总分为，假设只判断正确得1分〕
16．〔10分〕解：〔1〕设地球质量为M ，对于在地球外表质量为m 的物体有
2
R GMm
mg =
①〔2分〕解得 ：G gR M 2= ②〔2分〕 〔2〕设飞船环绕地球运动时距地面的高度为h ，运动周期为T ，万有引力提供向心力
)(4)(2
2
2h R T
m h R GMm +=+π ③〔2分〕108t T = ④〔2分〕 由②、③、④得R t gR h -=3
2
2
2)216(π ⑤〔2分〕
17、解： 对小球：当小球受到水平面的支持力刚为0N F =时，张力为T F ，
如此2
0tan sin mg m l θωθ=① 〔2分〕 解得：0ω=1分〕 〔1〕因为10ωω<，所以0N F ≠，'020
1sin 60sin 60T F m l ω=③ 〔2分〕
''0cos 60N T F F mg +=④〔2分〕
解得：'
3
4
N F mg =
⑤〔1分〕 〔2〕因为20ωω>，所以小球将离开水平桌面，0N F =，0
60θ>〔1分〕
如此"22sin sin T F m l θωθ=⑥ 〔2分〕 解得："
3T F mg =⑦〔1分〕。