新疆乌鲁木齐市第八中学11—12下学期高一物理期中考试试卷(答案录入)

新疆省乌鲁木齐市第八中学2011—2012学年
高一下学期期中考试物理试卷
(考试时间：100分钟 卷面分值：120分)
一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的
小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．)
1．质点做匀速圆周运动，下列物理量中不变的是( ) A ．线速度 B ．角速度 C ．向心加速度 D ．周期 2．发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是( ) A ．库仑、卡文迪许 B ．牛顿、伽利略 C ．牛顿、卡文迪许 D ．开普勒、伽利略
3．物体受到几个恒定外力的作用而做匀速直线运动，如果撤掉其中一个力,它不可能做的运动是( ) A ．匀速直线运动 B ．匀加速直线运动 C ．匀减速直线运动 D ．曲线运动
4．小船在静水中速度为v ，今小船要渡过一条河，渡河时小船上的人朝对岸垂直划行，若划行至河中心，水流速度突然增大，则( ) A ．渡河时间增大，渡河位移也增大 B ．渡河时间增大，渡河位移不变 C ．渡河时间不变，渡河位移变大 D ．渡河时间不变，渡河位移不变 5．做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于( ) A ．物体的高度和受到的重力 B ．物体受到的重力和初速度 C ．物体的高度和初速度 D ．物体受到的重力、高度和初速度 6．一做圆周运动的人造地球卫星轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动,则( ) A ．据公式2v F m
r =．可知卫星所需的向心力将减小为原来的12
B ．据公式v r ω=．可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍
C ．据公式F ＝G
2
Mm r ．可知卫星所需的向心力将减小为原来的14
D ．据上述A 和C 7．已知万有引力常量为G ，根据下列给出的条件，能够得出地球质量的是( ) A ．已知地球距太阳中心距离d 和地球绕太阳运动的公转周期T B ．已知地球表面重力加速度g 及地球半径R
C ．已知月球距地球中心距离d '和月球绕地球运动的公转周期T '
D ．已知月球表面重力加速度g '及月球半径R '
8．下列运动过程中，机械能一定守恒的是( ) A ．跳伞员带着张开的降落伞匀速下降 B ．做自由落体运动的小球
C ．沿粗糙圆弧槽加速滑下的物块
D ．竖直平面内做匀速圆周运动的物体
9．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t ＝0时其速度为1m /s ．从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用F ，力F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图a 和图b 所示．设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F 对滑块做的功分别为W 1、W 2、W 3，则以下关系正确的是( )
A ．W 1＝W 2＝W 3
B ．
W 1＜
W 3＜W 2 C ．W 1＜W 2＜W 3 D ．W 1＝W 2＜W 3 10．质量为m 的物体，在距地面h 高处以
g 3
1
的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中错误的是( ) A ．物体重力势能减少mgh 3
2
B ．物体的机械能减少mgh 3
2
C ．重力对物体做功
mgh 3
1
D ．物体的动能增加
mgh 32
二、填空题及实验题．(每空3分，共30分)
11．质量为4.0×103Kg 汽车，发动机的额定功率P ＝40Kw ，行驶过程中所受阻力为2.0
×103N ，则汽车能达到的最大速度为_________m /s ． 12．如图所示的皮带传动装置中，轮A 和B 同轴，A 、
B 、
C 分别是三个轮边缘上的质点，且r A ＝r C ＝2r B ，则三个质点的向心加速度之比a A :a B :a C 为
________． 13．质量为0.1kg 的物体自离地面80米高处做自由落体运动，物体在下落头3秒内重力
所做的功是____焦，第3秒内重力所做功的平均功率是____瓦，第3秒末重力做功的即时功率是____瓦，物体离地面____米高处动能和势能相等(g ＝10m /s 2)．
14．两个大小相同的实心小铁球紧紧地靠在一起，它们之间的万有引力为F ，若两个半
径为小铁球半径2倍的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为_________．
时竖直分速度为_______m /s ；抛出点在A 点上方高度为______m 处(g ＝10m /s )． 三、计算题(共30分)
16．(10分)如图所示，长度为L ＝1m 的绳，系一小球在竖直平面内做
圆周运动，小球的质量为M ＝0.5kg ，小球直径不计，小球通过最低点时的速度大小为v ＝2m /s ，试计算： (1)小球在最低点的向心加速度；
(2)小球在最低点所受绳子的拉力．(g 取10m /s 2)
17．(10分)如图所示，AB 是粗糙的
4
1
圆弧，半径为R ，OA 水平，OB 竖直，O 点离地面高度为2R ，一质量为m 的小球，从A 点静止释放，不计空气阻力，最后落在距C 点R 处的D 点． 求：
(1)小球经过B 点时，对轨道的压力？ (2)小球在AB 段克服阻力做的功？
18．(10分)如图所示，A 是地球的同步卫星，另一卫星
B 的圆轨道位于赤道平面内，离地面高度为h ．已知地球半径为R ，地球自转角速度为ω0，地球表面的重力加速度为g ，O 为地球中心． (1)求卫星B 的运行周期；
(2)如卫星B 绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A 、B 两卫星相距最近(O 、B 、A 在同一直线上)，则至少经过多长时间，它们再一次相距最近？
四、附加题(共20分)
19．(10分)大小相同的金属小球，所带电量的值分别为Q 1、Q 2，且Q 2＝3Q 1，把Q 1、
Q 2放在相距较远的两点，它们间作用力的大小为F ，若使两球相接触后再分开放回原位置，求它们间作用力的大小．
20．(10分)如图所示，一个光滑的四分之一圆弧与
一段粗糙水平地面相连，地面右边有一竖直挡板C ，它和圆弧底端B 的距离为s ＝9.5m ，圆弧的半径R ＝5m ，一小滑块与水平地面之间的
动摩擦因数为μ＝0.1，现让小滑块从圆弧轨道
的顶端A 由静止自由滑下，假设小滑块每次与挡板相碰后以原速率返回，重力加速度g 取10m /s 2，问：
(1)小滑块从A 点滑下后第一次经过B 时的速率v B ； (2)小滑块第一次碰撞挡板时的速率v C ； (3)小滑块与挡板碰撞的总次数n 为多少？
新疆省乌鲁木齐市第八中学2011—2012学年
高一下学期期中考试物理试卷答案
一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的
小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的
11．20m /s 12．4:2:1
13．45J 、25W 、30W 、40m ． 14．16F
15．2m /s 、1.5m /s 、0.0125m ． 三、计算题(共30分) 16．(10分)
答案： (1)4m /s 2 (2)7N 17．(10
分)
解：
①B 到D 小球平抛运动
竖直g
R
t gt R h BC 2212=
∴=
=……(2分) 水平CD B B s R v t v ==∴=
2分) B 点小球受力如图
mg N R
v m
mg N B
2
3
2=
∴=-……(2分) 由牛顿第三定律，小球对轨道的压力
mg F N 2
3
=
，竖直向下……(1分) ②A 到B 由动能定理
mgR W mv W mgR f B f 4
3
02
12
-=∴-=
+……(2分)
所以，克服阻力做功为
mgR 4
3
……(1分) 18．(10分)
解析：
(1)由万有引力定律和向心力公式得
22
24π()B
Mm G m R h R h T =++……(2分) 在地球表面处有mg R
Mm
G
=2……(2分)
联立得2B T =(2分) (2)B 转动的角速度大于A ，
因此当A 、B 再次相距最近时， B 比A 多转一周，即多转2π弧度， 故π2)(=-t A B ωω……(2分)
又2πB B
T ω==(1分)
把①代入得
t =
……(1分)
四、附加题(共20分) 19．(10分)
答案：F /3或4F ／3 20．(10分)
答案：
(1)v B ＝10m /s ；(3分) (2)v C ＝9m /s ；(3分) (3)n ＝3(4分)。