清華附中高一第一學期期末試題

_高一第一學期期末試卷物 理注意：在有數(shù)值計算的問題中，g取10m/s2，謝謝閱讀萬有引力恒量G=6.67×10-11N·m2/kg2謝謝閱讀一．選擇正確答案。本題共7小題，每小題2分，共14分。在精品文檔放心下載每個小題給出的四個選項中只有一個是符合題意的。1．用一端固定于地面的繩系住一個放在空氣中的氫氣球，當氫氣球靜止時，如圖1所示，關(guān)于氫氣球受力，下列說法精品文檔放心下載中正確的是（ ）A．重力、繩的拉力圖1B．重力、浮力、繩的拉力C．重力、浮力D．重力、浮力、繩的拉力、風力的作用O2．如圖2所示，質(zhì)量均勻的直棒OA，在始終垂直于直謝謝閱讀F棒方向的拉力F作用下能繞固定水平轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動。當棒 AA謝謝閱讀圖2_從圖示位置勻速轉(zhuǎn)到圖中虛線位置過程中，關(guān)于F的力矩M，下感謝閱讀列說法正確的是（ ）A．變大 B．變小C．始終不變 D．先變大后變小3．汽車發(fā)動機的額定功率為80kW，它以額定功率在平直公路上行駛的最大速度為20m/s，那么汽車在以最大速度勻速行駛時所受的阻力的大小是（）精品文檔放心下載A．8000NB．4000NC．2000ND．1600N精品文檔放心下載4．圖3所示是自行車的輪盤與車軸上的飛輪之間的鏈條傳動裝謝謝閱讀置。P是輪盤的一個齒，Q是飛輪上的一個齒P。下列說法中正確謝謝閱讀的是（ ）

Q圖3QA．P、Q兩點角速度大小相等B．P、Q兩點向心加速度大小相等C．P點向心加速度小于Q點向心加速度D．P點向心加速度大于Q點向心加速度_5．關(guān)于勻速圓周運動的說法正確的是（）A．勻速圓周運動一定是勻速運動B．勻速圓周運動一定受恒力作用C．勻速圓周運動是加速度不變的運動D．勻速圓周運動是變加速運動謝謝閱讀6．如圖4所示，小球在一細繩的牽引下，在光滑桌面上繞繩的精品文檔放心下載另一端O作勻速圓周運動，關(guān)于小球的受力情況，下列說法中正感謝閱讀確的是（ ）OA．受重力、支持力和向心力的作用 ·B．受重力、支持力、拉力和向心力的作用 圖4C．受重力、支持力和拉力的作用D．受重力和支持力的作用。7．地球半徑為R，地面附近的重力加速度為g，物體在離地面高謝謝閱讀度為h處的重力加速度的表達式是（

）A．

(R

h)

g

B．

Rg

C．

(R

h)

2g

D．

R2gR

Rh

R2

(R

h)

2_二．選擇正確答案。本題共6小題，每小題3分，共18分。在謝謝閱讀每個小題給出的四個選項中有一個或幾個是符合題意的，全部選感謝閱讀對的得3分；選對但不全得2分；不選或選錯得0分。感謝閱讀8．一個質(zhì)點受到兩個互成銳角的力F1、F2的作用，由靜止開始謝謝閱讀運動，若保持二力方向不變，將F1突然增大為F1＋F，則質(zhì)點感謝閱讀此后（ ）A．一定做勻變速曲線運動B．在相等的時間里速度變化一定相等C．可能作勻速直線運動 yD．可能作變加速直線運動 A vO x圖59．一個質(zhì)點在恒力F的作用下，在xOy平面內(nèi)從O點運動到A點的軌跡如圖5所示，且在A點時的速度方向與x軸平行，則恒力F的方向可能的是精品文檔放心下載（ ）A．沿+x方向

B．沿-x方向C．沿+y方向

D．沿-y方向_10．有一物體在高為h處以初速度v0水平拋出，落地時速度為感謝閱讀vt，豎直分速度為vy，水平位移為 s，則能用來計算該物體在空謝謝閱讀中運動的時間的公式有（ ）A．vtv0B．vyC．2hD．2h22gggvy11．在一個水平轉(zhuǎn)臺上放有A、B、C三個物體，它們跟臺面間謝謝閱讀的摩擦因數(shù)相同。A的質(zhì)量為2m，B、C各為m，A、B離轉(zhuǎn)軸精品文檔放心下載均為r，C為2r，則（ ）A．若A、B、C三物體隨轉(zhuǎn)臺一起轉(zhuǎn)動未發(fā)生滑動，A的向心加精品文檔放心下載速度比B、C的大B．若A、B、C三物體隨轉(zhuǎn)臺一起轉(zhuǎn)動未發(fā)生滑動，B所受的靜謝謝閱讀摩擦力最小C．當轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速增加時，C最先發(fā)生滑動D．當轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速繼續(xù)增加時，A比B先滑動12．同步衛(wèi)星離地心距離為r,運行速度為v1,加速度為a1,地球精品文檔放心下載赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為 a2，第一宇宙速度為精品文檔放心下載v2，地球半徑為R，則下列比值正確的是（ ）_ara(R)2vrv(R1A．1B．1rC．1D．1)2aRavRvr222213．地球繞太陽的運動可視為勻速圓周運動，太陽對地球的萬有精品文檔放心下載引力提供地球運動所需的向心力。由于太陽內(nèi)部的核反應而使太精品文檔放心下載陽發(fā)光，在這個過程中，太陽的質(zhì)量在不斷減小。根據(jù)這一事實感謝閱讀可以推知，在若干年以后，地球繞太陽的運動情況與現(xiàn)在相比精品文檔放心下載（ ）A．運動半徑變大 B．運動周期變大C．運動速率變大 D．運動角速度變大三．填空題。共6題，每小題4分，共24分。把答案填在題中精品文檔放心下載的橫線上。14．如圖6所示，傾角為θ的光滑斜面體固定在水平感謝閱讀θ面上，斜面上有一質(zhì)量為m的金屬球被豎直光滑擋圖6板擋住。則金屬球?qū)醢宓膲毫Υ笮?；金屬球?qū)π泵娴膲毫Υ笮?。_15．一條河寬500m，河水的流速是3m/s，一只小艇以5m/s（靜水中的速度）的速度行駛，若小艇以最短的時間過河，所用謝謝閱讀的時間是 s；若小艇要以最短的航程渡河，所需的時間是__________s。16．以16m/s的初速度水平拋出一石子，石子落地時的速度方向與拋出時的速度方向成37角，若不計空氣阻力，那么石子拋謝謝閱讀出點到落地點的高度差為__________m，石子落地時速度是A感謝閱讀L___________m/s。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）謝謝閱讀O圖717．長L=0.5m質(zhì)量可忽略的輕桿，下端固定在O感謝閱讀點，上端固定著一質(zhì)量m=2kg的小球A。A可繞謝謝閱讀O點在豎直平面內(nèi)作圓周運動，如圖7所示。當A通過最高點時速率為1m/s時，球?qū)U的作用力大小為_________N，方向____________。感謝閱讀18．質(zhì)量相等的小球A、B分別固定在輕桿的中點及端點，當桿在光滑水平面上繞O點勻速轉(zhuǎn)動時，

O A B8_如圖8所示，則桿的OA段及OB段對球的拉力之比為___________。感謝閱讀19．在某星球上以速度v0將一物體豎直向上拋出，經(jīng)t秒落回原感謝閱讀處，若此星球的半徑為R，則在星球上發(fā)射自己的衛(wèi)星，那么它感謝閱讀的環(huán)繞速度應是 。20．如圖9所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為

m=10kg，在與水平方向成=37°角的拉力F=50N的恒力作用下，由靜止開始運動，它與水平面間的動摩擦因數(shù)=0.2，則前2s內(nèi)拉力做功的平均功率是____________，2s末拉力做功的瞬時精品文檔放心下載

F37°m功率是_____________。圖9四．實驗題。21題2分，22題4分。請把答案填在題中的橫線謝謝閱讀上。_21．用游標卡尺和螺旋測微器測量一根金屬絲的長度和直徑。如謝謝閱讀0 1 2 3 cm0 25 50 75 10.05mm2343530025255075120圖11圖10Ox/cm圖10所示，金屬絲的長度的測量值為cm；如圖11A所示，金屬絲直徑的測量值為mm。B22．在研究小球平拋運動的實驗中，某同學記C錄了A、B、C三點(A不是拋出點)，建立了如y/cm圖12圖12所示的坐標系，平拋軌跡上的三點坐標值：A點的坐標為（5，5），B點的坐標為（15，20），C點的坐標為（25，45）。取g=10m/s2，則小球平拋的初速度為m/s；小球拋_出點的坐標x= cm，y=cm。五、論述與計算。本題包括4小題，共34分。解答應寫出必要的文字說明，謝謝閱讀方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值精品文檔放心下載計算的題必須明確寫出數(shù)值和單位。23．（9分）將一物體以v0=8m/s的速度水平拋出，不計空氣阻力，拋出點距地面的高度為h=1.8m，試求：精品文檔放心下載（1）物體在空中飛行的時間；（2）物體飛行的水平距離；（3）物體落地時的速度大小。_24．（9分）如圖13所示，質(zhì)量為m=1kg的小球用細線拴住，謝謝閱讀線長L=2.0m。當小球從圖示位置A釋放后擺到懸點的正下方的精品文檔放心下載位置B時，細線恰好被拉斷。若位置B距水平地面的高度h=5m，謝謝閱讀小球落地點C到O的距離s=4m。O點在懸點O的正下方。求：謝謝閱讀(1)細線剛被拉斷時小球的速度大??；

O(2)細線所能承受的最大拉力。

B

AO13_25．（8分）一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R精品文檔放心下載（R為地球半徑），衛(wèi)星的運動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同。已知地精品文檔放心下載球自轉(zhuǎn)的角速度為ω，地球表面處的重力加速度為g。（1）求人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度。（2）若某時刻衛(wèi)星通過赤道上某建筑物的正上方，求它下次通過該建筑物上方需要的時間。精品文檔放心下載26．（8分）97年8月26日在日本舉行的國際學術(shù)大會上，德國MaxPlanck學會的一個研究組宣布了他們的研究成果：銀河系的中心可能存在大黑洞，他們的根據(jù)是用口徑為3.5m的天文望遠鏡對獵戶座中位于銀河系中心附近的星體進行近六年的觀測所得的數(shù)據(jù)。他們發(fā)現(xiàn)，距離銀河系中約60億千米的星體正以2000km/s的速度圍繞銀河系中心旋轉(zhuǎn)。請根據(jù)上面數(shù)據(jù)，試在經(jīng)典力學的范圍內(nèi)（見提示2）通過計算確認，如果銀河系中心確實存在黑洞的話，其最大半徑是多少？精品文檔放心下載提示：1．黑洞是一種密度極大的天體，其表面的引力是如此之謝謝閱讀_強，以致包括光在內(nèi)的所有物質(zhì)都逃脫不了其引力的作用。謝謝閱讀2．計算中可以采用拉普拉斯黑洞模型，在這種模型中，在黑洞感謝閱讀表面上的所有物質(zhì)，即使初速度等于光速c也逃脫不了其引力的精品文檔放心下載作用。（光速c=3×108m/s）附加題（50分）1．（6分）如圖14所示，一個所受重力為G的小球感謝閱讀用細繩懸掛，處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)對小球施加一個大小為定值的拉力F（F<G），使其在左側(cè)重新獲得平衡。謝謝閱讀則懸線與豎直方向的最大夾角的正弦值應是 。

G14v0θ15_2．（7分）如圖15所示，從傾角為θ的斜面頂端，以感謝閱讀速度v0水平拋出一個小球，若斜面足夠長，且不計空精品文檔放心下載氣阻力，那么小球從水平拋出到離斜面距離最大所經(jīng)歷的時間t= 。3．（7分）如圖16所示，三個質(zhì)量均為m的恒星aω系統(tǒng)，組成一個邊長為a的等邊三角形。它們僅受Omm彼此之間的萬有引力作用，且正在繞系統(tǒng)的質(zhì)心O圖16點為圓心、在三角形所在的平面做勻速率圓周運動。則此系統(tǒng)的角速度ω=。4．（10分）已知萬有引力常量G，地球半徑R，地球和月亮之間感謝閱讀的距離r，同步衛(wèi)星距地面的高度h，月球繞地球運轉(zhuǎn)的周期T1，精品文檔放心下載地球的自轉(zhuǎn)的周期T2，地球表面的重力加速度g。某同學根據(jù)以謝謝閱讀上條件，提出一種估算地球質(zhì)量M的方法：同步衛(wèi)星繞地心作圓謝謝閱讀周運動，由GMmm(2)2得M42h3。h2TGT222（1）請判斷上面的結(jié)果是否正確，并說明理由。如不正確，請精品文檔放心下載給出正確的解法和結(jié)果。_（2）請根據(jù)已知條件再提出兩種估算地球質(zhì)量的方法并解得結(jié)果。感謝閱讀5．（10分）如圖17所示，一轉(zhuǎn)盤可繞其豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，精品文檔放心下載轉(zhuǎn)動半徑為R，在轉(zhuǎn)臺邊緣放一物塊A，當轉(zhuǎn)臺的角速度為ω0時，物塊剛能被甩出轉(zhuǎn)盤。若在物塊A與轉(zhuǎn)軸中心O連線中點再放一謝謝閱讀O BAA完全相同的物塊B（A、B均可視為質(zhì)點），并用細線相連接。感謝閱讀當轉(zhuǎn)動角速度ω為多大時，兩物塊將開始滑動？圖17_6．（10分）經(jīng)過用天文望遠鏡長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng)，通過對它們的研究，使我們對宇宙中物質(zhì)的存在形勢和分布情況有了較深刻的認識。雙星系統(tǒng)由兩個星體構(gòu)成，其中每個星體的線度都遠小于兩星體之間的距離。一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠，可以當作孤立系統(tǒng)處理?，F(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光度學測量確定，該雙星系統(tǒng)中每個星體的質(zhì)量都是M，兩者相距L。他們正繞兩者連線的中點作圓周運動。謝謝閱讀試計算該雙星系統(tǒng)的運動周期T1；若實驗上觀測到的運動周期為T2，且T2:T1=1:N謝謝閱讀(N>1)。為了解釋T2與T1的不同，目前有一種流行的理論認為，謝謝閱讀在宇宙中可能存在一種望遠鏡觀測不到的暗物質(zhì)。作為一種簡化謝謝閱讀模型，我們假定在這兩個星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著這謝謝閱讀種暗物質(zhì)，而不考慮其它暗物質(zhì)的影響。試根據(jù)這一模型和上述感謝閱讀觀測結(jié)果確定該星系間這種暗物質(zhì)的密度。_第一學期期末考試參考答案一．單選題，每題2分，共14分1234567DDBCDCD二．多選題，每題3分，共18分，少選得2分。8910111213ABDABCDBCADAB三．填空題，每題4分，共24分。14．mgtan，mg15．100，12516．7.2，20cos17．16，豎直向下 18．3:219．2v0R20．104W，208Wt四．實驗題，21題2分，22題4分21．1.080，0.796～0.79922．1.0，-5，0五．計算題，共34分。23．解：（1）豎直方向為自由落體運動h1gt22分2_得t2hg=0.6s1分（2）水平方向，勻速直線運動svt2分0解得s=4.8m1分（3）馬上要落地時，豎直分速度vgt6m/s1分y合速度vv2v21分t0y得v10m/s1分t24．解：(1)小球運動到位置B時，細線恰好被拉斷，以后小球做平拋運謝謝閱讀動。設(shè)平拋初速度為v0，則：s=vt，h=1gt2。（2分）02解得：v0sg2h=4m/s。（2分）(2)小球剛要運動到位置B時，細線要斷還沒斷，此時小謝謝閱讀Fm球受力如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律有：v2，（3分）F-mg=m0mgmL細線所能承受的最大拉力Fv2=18N（2分）=mg+m0mL_25．地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供作圓周運動的向心力GMmmr2(2分)r2衛(wèi)地面表面附近的重力加速度g=GM（2分）R2把r＝2R代入，解方程可得g（2分）8R衛(wèi)（2）衛(wèi)星下次通過該建筑物上方時，衛(wèi)星比地球多轉(zhuǎn)2 弧度，所需時精品文檔放心下載間t2＝2（2分）g衛(wèi)8R26．解：設(shè)位于銀河系中心的黑洞質(zhì)量為M，繞其旋轉(zhuǎn)的星體質(zhì)量為m，謝謝閱讀星體做勻速圓周運動，則有：GMm=mv2①3分r2r根據(jù)拉普拉斯黑洞模型有：GMm=mc2②3分R2 R聯(lián)立上述兩式并代入相關(guān)數(shù)據(jù)可得： R＝2.67×105km 2分精品文檔放心下載_附加題：1．FG2．v0tang3Gm3．a(chǎn)34．解：（1）上面結(jié)果是錯誤的。地球的半徑