四川省成都樹德中學(xué)高一物理下學(xué)期期中試題

1、樹德中學(xué)高2013級(jí)第二期期中物理試題滿分：150分 時(shí)間：120分鐘一、選擇題（本題共 15小題，每題4分，共60分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中至少有一個(gè)是正確的，選錯(cuò)的不得分，漏選的得2分）1、下列說(shuō)法正確的是：（）A .牛頓由于測(cè)出了萬(wàn)有引力常量而成為第一個(gè)計(jì)算出地球質(zhì)量的人B .開普勒在前人研究的基礎(chǔ)上總結(jié)出行星運(yùn)動(dòng)三定律C.功率是描述力對(duì)物體做功多少的物理量2 2D.功的單位可以用kg.m / s表示A. 下列說(shuō)法正確的是（）A.當(dāng)作用力做正功時(shí)，反作用力一定做負(fù)功B. 一對(duì)相互作用的靜摩擦力做功的總和為零C. 一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力做功的總和為負(fù)D.當(dāng)人從蹲在地上至站起來(lái)的過(guò)程中，人受

2、到的重力做負(fù)功，地面給人的支持力做正功3、如圖所示，直升飛機(jī)放下繩索從湖里吊起困在水中的傷員后，在離湖面H的高度飛行，空氣阻力不計(jì)，在傷員與飛機(jī)以相同的水平速度勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，繩索將傷員吊起，飛機(jī)與傷 員之間的距離L與時(shí)間t之間的關(guān)系是L=H-t2,則傷員的受力情況和運(yùn)動(dòng)軌跡可能是下圖中 的（）.4、據(jù)美國(guó)媒體報(bào)道，美國(guó)和俄羅斯的兩顆衛(wèi)星在西伯利亞上空相撞.這是人類有史以來(lái)的首次衛(wèi)星碰撞事件.碰撞發(fā)生的地點(diǎn)位于西伯利亞上空490英里（約790公里），恰好比國(guó)際空間站的軌道高270英里（ 434公里）.若衛(wèi)星和空間站軌道均可視為圓軌道，則以下相關(guān)說(shuō)法7.9中不正確的是“（）A.碰撞后的碎片若受到

3、稀薄大氣的阻力作用，軌道半徑將變小，則有可 能與國(guó)際空間站相碰撞B.在碰撞軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星的周期比國(guó)際空間站的周期小C.發(fā)射一顆到碰撞軌道運(yùn)行的衛(wèi)星，則發(fā)射速度要大于第一宇宙速度km/sD.同一個(gè)圓軌道上，若后面的衛(wèi)星一旦加速，將有可能與前面的衛(wèi)星相 碰撞5、如右圖所示，質(zhì)量相同的兩物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，分別用與水平夾角相同的力F1和F2作用在物體上，使物體均能在水平面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，甲圖中 F1為拉力，乙圖中F2為推力，當(dāng)兩物體經(jīng)相同位移運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)l和F2對(duì)物體做的功分別為 W1和WZ則（）C甲） （乙）A. W1>W2B. W1=W2C. W1<W2D.無(wú)法判斷-5

4、-6、如圖所示豎直面內(nèi)光滑軌道， c三個(gè)物體由水平部分向半環(huán)滑去, AD< 2R, BD=2R CD> 2R.若 a、它是由半徑為 R的半圓環(huán)和切于 D點(diǎn)的水平部分組成.a、b、它們重新落回到水平面上時(shí)的落點(diǎn)到切點(diǎn)D的距離依次為b、c三個(gè)物體離開半環(huán)在空中飛行時(shí)間依次為ta、tb、tc ,則關(guān)于三者的時(shí)間關(guān)系一定有（）A. ta=tbB. tc=taC. tb=tcD.無(wú)法確定7、如圖（a）所示，一根細(xì)線上端固定在S點(diǎn)，下端連一小鐵球A,讓小鐵球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此裝置構(gòu)成一圓錐擺（不計(jì)空氣阻力）.下列說(shuō)法中正確的是：（）gA.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度一定大于1 l （

5、1為擺長(zhǎng)）B.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到重力，繩子拉力和向心力作用C.另有一個(gè)圓錐擺，擺長(zhǎng)更大一點(diǎn)，兩者懸點(diǎn)相同.如圖（b）所示，如果改變兩小球的角速度，使兩者恰好在同一水平面內(nèi)做勻速圓周 運(yùn)動(dòng)，則B球的角速度等于 A球的角速度D.如果兩個(gè)小球的質(zhì)量相等，則在圖（b）中兩條細(xì)線受到的拉力相等8、圖示為探究某根彈簧的伸長(zhǎng)量x與所受拉力F之間的關(guān)系圖，下列說(shuō)法中正確的A.彈簧的勁度系數(shù)是 2N/mB.從開始到當(dāng)彈簧受 F1=400N的拉力的過(guò)程中，拉力對(duì)彈簧 做功40JC.當(dāng)彈簧受 F2=800N的拉力作用而穩(wěn)定時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量 x2=40cmD.從開始到當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量 x1=40cm時(shí)，拉力對(duì)彈

6、簧做功320J 9、一條船要在最短時(shí)間內(nèi)渡過(guò)寬為200 m的河，已知河水的流速v1與船離河岸的距離 x變化的關(guān)系如甲所示，船在靜水中的速度v2與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，則以下判斷中正確的是（）I;A.船渡河的最短時(shí)間50 s1B.船運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是直線.5C.船在河水中的最大速度是5 m/sdwASoTSm 。疝 仄D.船在河水中航行白加速度大小為a= 0.2 m/s210、a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng)，向心加速度為a1, b處于地面附近近地軌道上正常運(yùn)動(dòng)速度為v1 , c是地球同步衛(wèi)星離地心距離為r,運(yùn)行速率為排列位置如圖2,地球的半徑為 R則有 （

7、） A. a的向心加速度等于重力加速度gB. d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是 20小時(shí)v2,加速度為a2, d是高空探測(cè)衛(wèi)星，各衛(wèi)星11、假設(shè)月球半徑為 R,月球表面的重力加速度為g0o如圖所示，飛船首先沿距月球表面高度為3R的圓軌道I運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的 A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II ,到達(dá)軌道II的近月R）繞月球做A-2R B看13、如圖所示，汽車通過(guò)輕質(zhì)光滑的定滑輪，將一個(gè)質(zhì)量為m的物體從井中拉出，繩與汽車連接點(diǎn)距滑輪頂點(diǎn)高都為h,開始時(shí)物體靜止于 A,滑輪兩側(cè)的繩都豎直繃緊，汽車以v向右勻速運(yùn)動(dòng)，至汽車與連接的細(xì)繩水平方向的夾角 為30° ,則（）A.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體 m一直做加速運(yùn)動(dòng)B

8、.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，細(xì)繩對(duì)物體的拉力總是等于mgC.在繩與水平方向的夾角為30°時(shí)，物體 md:升的速度為v/2D.在繩與水平方向的夾角為30°時(shí)，拉力功率大于2 mgv點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道 III（軌道半徑可近似當(dāng)做 圓周運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是（）A .飛船在軌道I上的運(yùn)行速率為Vg0R2B.飛船在軌道III繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間為C.飛船在A點(diǎn)點(diǎn)火變軌的瞬間，速度減小D .飛船在A點(diǎn)的線速度大于在 B點(diǎn)的線速度12、教科版高中物理教材必修 2中介紹,亞當(dāng)斯通過(guò)對(duì)行星“天王星”的長(zhǎng)期觀察發(fā)現(xiàn)，其 實(shí)際運(yùn)行的軌道與圓軌道存在一些偏離，且每隔時(shí)間t發(fā)生一次最大的偏離。亞當(dāng)斯利

9、用牛頓發(fā)現(xiàn)的萬(wàn)有引力定律對(duì)觀察數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是天王星外側(cè)還存在著一顆未知行星（后命名為海王星），它對(duì)天王星的萬(wàn)有引力引起其軌道的偏離。由于課本沒(méi)有闡述其計(jì)算的原理，這極大的激發(fā)了樹德中學(xué)天文愛(ài)好社團(tuán)的同學(xué)的探索熱情，通過(guò) 集體研究，最終掌握了亞當(dāng)斯當(dāng)時(shí)的計(jì)算方法：設(shè)其（海王星）運(yùn)動(dòng)軌道與天王星在同一平 面內(nèi)，且與天王星的繞行方向相同，天王星的運(yùn)行軌道半徑為R,周期為T,并認(rèn)為上述最大偏離間隔時(shí)間t就是兩個(gè)行星相鄰兩次相距最近的時(shí)間間隔，并利用此三個(gè)物理量推導(dǎo)出了 海王星繞太陽(yáng)運(yùn)行的圓軌道半徑，則下述是海王星繞太陽(yáng)運(yùn)行的圓軌道半徑表達(dá)式正確的是（）14、一質(zhì)量為 m的物

10、體靜止在水平面上，在水平方向的拉力F作用下開始運(yùn)動(dòng)，在 06 s內(nèi)其運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象與拉力的功率一時(shí)間圖象如圖所 示，取g= 10 m/s2 ,下列判斷正確的是（） A.拉力F的大小為10 N,且保持不變 B.物體的質(zhì)量為2kg C. 06 s內(nèi)拉力做的功為 156 J D. 06 s內(nèi)物體克服摩擦力做功120 J 15、如圖所示，在光滑水平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系 xOy, 一質(zhì)點(diǎn)在該平面內(nèi)0點(diǎn)受大小為F的力 作用從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò) t時(shí)間質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 A點(diǎn),A、0兩點(diǎn)距離為a,在A點(diǎn) 作用力突然變?yōu)檠?y軸正方向，大小仍為F,再經(jīng)t時(shí)間質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 B點(diǎn)，在B點(diǎn)作用力 又變 為大小

11、等于4F、方向始終與速度方向垂直且在該平面內(nèi)的變力，再經(jīng)一段時(shí)間后質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，此時(shí)速度方向沿x軸負(fù)方向，下列對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析正確的是（）A. A、B兩點(diǎn)距離為J2a42aB. C點(diǎn)與x軸的距離為 2D.質(zhì)點(diǎn)從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用時(shí)間可能為3 216二、填空及實(shí)驗(yàn)題（每題 6分，共30分）16、如圖，在探究向心力公式的實(shí)驗(yàn)中，為了探究物體質(zhì)量、圓周 運(yùn)動(dòng)的半徑、角速度與向心力的關(guān)系，運(yùn)用的試驗(yàn)方法是 法；現(xiàn)將小球分別放在兩邊的槽內(nèi)，為探究小球受到的向心力大小與角速度大小的關(guān)系，做法正確的是：在小球運(yùn)動(dòng)半徑（填“相等”或“不相等”）的情況下，用質(zhì)量（填“相同”或“不相同”）的鋼球做實(shí)驗(yàn)。17、如

12、圖所示，長(zhǎng)為2L的輕桿，兩端各固定一小球，A球質(zhì)量大于B球質(zhì)量，桿的中點(diǎn)。有一水平光滑固定軸， 桿可繞軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。桿轉(zhuǎn)至豎直時(shí)桿的角速度為3,要使桿對(duì)轉(zhuǎn)軸的作用力為零，則 球在上端，A、B兩小球的質(zhì)量之比為18、如圖（a）所示，滑輪質(zhì)量、摩擦均不計(jì)，質(zhì)量為2kg的物體在F門"廣2"作用下從靜止開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如F圖（b）所示，由此可知（g取10m/s2）在。至4s這段時(shí)間里F做的功 Q的平均功率為W, 3s 末F的瞬時(shí)功率大小為W 。占19、兩個(gè)星球組成雙星，它們?cè)谙嗷ブg的引力作用下，繞連線上的某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng).現(xiàn)測(cè)得兩星中

13、心距離為L(zhǎng),其運(yùn)動(dòng)周期為T,萬(wàn)有引力常量為G則兩星各自的圓周運(yùn)動(dòng)半徑與其自身的質(zhì)量成（填“正比”或者“反比”）；兩星的總質(zhì)量為。20、若已知地球半徑為 R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為 T,且把月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為若某位宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t,小球落回到拋出點(diǎn)。已知月球半徑為 R月，萬(wàn)有引力常量為 G則月球的密度為 三、計(jì)算題：（共60分，解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后 答案的不能得分。）21、（10分）如圖甲所示，質(zhì)量為 m的物體置于

14、水平 地面上，受與水平方向夾角為 370的拉 力F作用，在2 s時(shí)間內(nèi)的變化圖象如圖乙所示， 其運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖丙所示， g= 10 m/s2. 求：（sin370=0.6; cos370=0.8）（1） 0至2s內(nèi)拉力F所做功（2）物體和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)（3）拉力F的最大功率C.質(zhì)點(diǎn)在B點(diǎn)的速度方向與x軸成3022、(12分)在研究“運(yùn)動(dòng)的合成與分解”的實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，在一端封閉、長(zhǎng)約1 m的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放置一個(gè)蠟塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊.然后將這個(gè)玻璃管 倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時(shí)，將玻璃管水平向右移動(dòng)，假設(shè)從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，蠟塊 在玻璃管內(nèi)每1 s上升的距離

15、都是20 cm,玻璃管向右勻加速平移，每 1 s通過(guò)的水平位移依 次是5 cm、15 cm、25 cm、35 cm.圖乙中，y表示蠟塊豎 直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管運(yùn)動(dòng)的水平位移，t=0時(shí)蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn).(1)請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出蠟塊 4 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡.(2)求出玻璃管向右平移的加速度.(3)求t = 2 s時(shí)蠟塊的速度v.蠟玲80604020- rr tn-rrr 11 T 1 I Ir 11 irrt -rr rLI J_ .H_L L,tH _ 20 40 60 ao a/ciii23. (12分)如圖所示，平臺(tái)上的小球從A點(diǎn)水平拋出，恰能無(wú)碰撞地進(jìn)入光滑的BC斜面,經(jīng)C點(diǎn)進(jìn)入光滑平

16、面 CD時(shí)速率不變，最后進(jìn)入懸掛在。點(diǎn)并與水平面等高的弧形輕質(zhì)筐內(nèi)。0已知小球質(zhì)量為1kg, A B兩點(diǎn)局度差2m BC斜面圖4m傾角 45 ,懸掛弧筐的輕繩長(zhǎng) 為6m,小球看成質(zhì)點(diǎn)，輕質(zhì)筐的重量忽略不計(jì)，弧形輕質(zhì)筐的大小遠(yuǎn)小于懸線長(zhǎng)度，重力加速度為g=10m/s2 ,試求：(1) B點(diǎn)與拋出點(diǎn) A的水平距離x;(2)小球運(yùn)動(dòng)至 C點(diǎn)的速度vC大??；(3)小球進(jìn)入輕質(zhì)筐后瞬間，小球所受拉力F的大小.24. (12分)一輛汽車質(zhì)量為 2X 103kg ,最大功率為 3X104VV在水平路面由靜止開始作直線運(yùn)動(dòng)，最大速度為 v2,運(yùn)動(dòng)中汽車所受阻力恒定.發(fā)動(dòng)機(jī)的最大牽引力為6X103N ,其行A1

17、駛過(guò)程中牽引力 F與車速的倒數(shù) V的關(guān)系如圖所示.試求(1)根據(jù)圖線ABCRJ斷汽車作什么運(yùn)動(dòng)？(2) v2的大小；(3)整個(gè)運(yùn)動(dòng)中的最大加速度；(4)當(dāng)汽車的速度為 10m/s時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為多大？25、(14分)“重力探礦”是常用的探測(cè)石油礦藏的方法之一。其原理可簡(jiǎn)述如下：如圖，P、Q為某地區(qū)水平地面上的兩點(diǎn)，在P點(diǎn)正下方一球形區(qū)域內(nèi)儲(chǔ)藏有石油，假定區(qū)域周圍巖石均勻分布，密度為；石油密度遠(yuǎn)小于 ，可將上述球形區(qū)域視為空腔。如果沒(méi)有這一空腔，則該地區(qū)重力加速度(正常值)沿豎直方向；當(dāng)存在空腔時(shí)，該地區(qū)重力加速度的大小和方向會(huì)與正常情況有微小偏差。重力加速度在 原堅(jiān)直方向(即PO方向)上的投影

18、相對(duì)于正常值的偏離叫做“重力加速度反常”。為了探尋G。石油區(qū)域的位置和石油儲(chǔ)量，常利用P點(diǎn)附近重力加速度反?，F(xiàn)象。已知引力常數(shù)為R質(zhì)量為M的均勻球體(1) “重力探礦”利用了 “割補(bǔ)法”原理：如圖所示，在一個(gè)半徑為中，緊貼球的邊緣挖去一個(gè)半徑為R/2的球形空穴后，剩余的陰影部分對(duì)位于球心和空穴中心連線上、與球心相距 d的質(zhì)點(diǎn)m的引力是多大？(2)設(shè)球形空腔體積為 V,球心深度為d (遠(yuǎn)小于地球半徑)，PQ=x,利用“割補(bǔ)法”原理：如果將近地表的球形空腔填滿密度為的巖石，則該地區(qū)重力加速度便回到正常值.因此，重MmG2- m g力加速度反常值可通過(guò)填充后的球形區(qū)域?qū)處物體m產(chǎn)生的附加引力r來(lái)計(jì)

19、算,式中M是填充巖石后球形區(qū)域的質(zhì)量 ，求空腔所引起的 Q點(diǎn)處的重力加速度反常值g( g在OP方向上的分量)（3）若在水平地面上半徑 L的范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)：重力加速度反常值在 與k （k>1）（為常數(shù)）之間變化，且重力加速度反常的最大值出現(xiàn)在半為L(zhǎng)的范圍的中心，如果這種反常是由于地下存在某一球形空腔造成的，試求此球形空腔球心的深度和空腔的體積。樹德中學(xué)高2013級(jí)第二期期中物理試題答題卷二、填空與實(shí)驗(yàn)題（30分，每空3分）16,1718,1920；三、計(jì)算題（60分）22. （12 分）21 （10 分）23. （12 分）24. （12 分）25. （14 分）樹德中學(xué)高2013級(jí)第二期期中

20、物理試題參考答案、不定項(xiàng)選擇題（每題 4分，沒(méi)有選全的得 2分，選錯(cuò)不得分）題 號(hào)123456789101112131415答 案BDBCABDCCACBCDDBCCADBCDBD、填空及實(shí)驗(yàn)題（每題 6分共30分）16、控制變量法； 相等 相同17、A（Lco2+g）4 2L3-219、反比； GT廠亭20、4 43vo2 GR月t（Lco2-g）18、 21 w, 31.5W三、計(jì)算題：（共60分，解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后 答案的不能得分。）21、（ 10 分）解：（1） wLcr0Fx1 cos 37又因?yàn)閤105m解得w 4J （4 分）a2（2）v

21、2- 1m/ s t又因?yàn)閙g ma2解得 0.1（4分）（2分）（3）P Fvmcos370 8w22、（12分）解析（1）蠟塊在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在水平方向向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)題中的數(shù)據(jù)畫出蠟塊 4 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖所示.（4分） （2）由于玻璃管向右為勻加速平移，根據(jù)Ax=aAt2可求得加速度,由題中數(shù)據(jù)可得：A x= 10 cm,相鄰時(shí)間間隔為 At = 1 s , Ax則 a= At? = 0.1 m/s2 （4 分）（3）由運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性可知，豎直方向的速度為vx at 02 0-2m/sVy 0.2m/s v、Jvx2 vy20.272m/s（4 分）23. （12

22、分）.解（1）小球至B點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角為4H 設(shè)小球拋出的初速度為%, A點(diǎn)至B點(diǎn)時(shí)間為看h = -Ptan 45=三之 （1分），乖（1分），/ 一（1分），x 4m （1分）（2）設(shè)小球至B點(diǎn)時(shí)速度為期田，在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度為 工V2 - y? -為 沙3Ao J 分）產(chǎn)”45。J 分），心-%'癡 45。（1 分）vc 2 v30m/s（1 分）4 %F 一斡喀-m （3）小球進(jìn)入輕筐后做圓周運(yùn)動(dòng)弘（2分），F(xiàn) 30N（2分）（得分說(shuō)明：結(jié)果是對(duì)的，有過(guò)程且沒(méi)錯(cuò)誤給分，用其它方法解題結(jié)果是對(duì)的，也給分）24. （12分）解：（1）圖線AB牽引力F不變，阻力f不變，汽車作勻加速直線運(yùn)動(dòng)