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江苏省无锡市洛社高级中学2013-2014学年高一下学期期中考试物理试题 Word版含答案


命题:耿书娟

审核:林茗

时间:100 分钟 总分:100 分 一、单项选择题:共 5 小题,每小题 3 分,共计 15 分。每小题只有一个选项符合题意。 1.下列说法正确的是( ) A.开普勒发现了行星的运动规律并据此推广出了万有引力定律 B.牛顿借助万有引力定律发现了海王星和冥王星 C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量,因此被誉为称量地球质量第一人 m1m2 D.据万有引力公式 F=G r2 ,当两物体间的距离趋近于 0 时,万有引力趋近于无穷大 2.人站在平台上平抛一小球,球离手时的速度为 v1,落地时速度为 v2,不计空气阻力,如下图所示能表 示出速度矢量的演变过程的是( ) v1 v1 v1 v1

?

x
v2 A

?

x

?

x

?

x

y

y
B

v2

v2

y
C

y
D

v2

3.某电视台举办了一期群众娱乐节目,其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台边缘上, 向大平台圆心处的球筐内投篮球。如果群众演员相对平台静止,则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被 投入球框(图中平台内箭头指向表示投篮方向)( )

4.2013 年 6 月 11 日,我国航天员聂海胜、张晓光和王亚平在“天宫一号”首次为青少年进行太空授课, 开辟了我国太空教育的新篇章,在天宫一号里,长为 L 的细线一端固定,另一端系一个小球,拉直细线, 让小球在 B 点以垂直于细线的速度 v0 开始做圆周运动,设卫星轨道处重力加速度为 g,在运动的过程中, 下列说法正确的是( ) A.小球做速率变化的圆周运动 B.只要 v0>0,小球都能通过 A 点 C.细线拉力的大小不断变化 D.v0 必须足够大使得在 A 点的速度≥ gL ,小球才能通过 A 点 5.机械表的时针与分针都做匀速圆周运动,下列说法正确的是( ) A.分针角速度是时针角速度的 12 倍 B.分针角速度是时针速度的 60 倍 C.如果分针的长度是时针长度的 1.5 倍,则分针端点的线速度是时针端点线速度的 90 倍 D.如果分针的长度是时针长度的 1.5 倍,则分针端点的线速度是时针端点线速度的 1.5 倍 二、多项选择题:本题共 5 题,每题 4 分,共 20 分。每题有多个选项符合题意,全部选对的得 4 分,选 对但不全的得 2 分,错选或不答的得 0 分。

6.下列说法正确的是( ) A.曲线运动可以是加速度不变的运动,但是它一定是变速运动 B.绕地球作匀速圆周运动的卫星内,物体处于失重状态,向心力为零 C.做匀速圆周运动的物体,在任何相等的时间内通过的位移都相等 D.做圆周运动的物体的加速度不一定指向圆心,但是向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 7. “套圈圈”是小孩和大人都喜爱的一种游戏,游戏规则是:游戏者站在界外从手中水平抛出一个圆形圈 圈,落下后套中前方的物体,所套即所得。如图所示,小孩站在界外抛出圈圈并套取前方一物体,若大人 也抛出圈圈并套取同一物体,则( ) A.大人站在小孩同样的位置,以小些的速度抛出圈圈 B.大人站在小孩同样的位置,以大些的速度抛出圈圈 C.大人退后并下蹲至与小孩等高,以大些的速度抛出圈圈 D.大人退后并下蹲至与小孩等高,以小些的速度抛出圈圈 8.假设人造卫星绕地球做匀速圆周运动,当卫星绕地球运动的轨道半径增大到原来的 2 倍仍作圆周运动, 则有( ) A.根据公式 v ? ?r ,可知卫星的线速度将增大到原来的 2 倍 B.根据公式 F ? m v 2 ,可知卫星所需的向心力将减少到原来的 1
r

2

C.根据公式 F ? G Mm ,可知卫星所需的向心力将减少到原来的 1
r2

4

D.根据上诉 B 和 C 中给出的公式,可知卫星运动的线速度将减少到原来的

2 2

9.洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上,如右图,则此时( ) A.衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用 B.衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由于摩擦的作用 C.筒壁的弹力随筒的转速增大而增大 D.筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而增大 10. 2012 年 2 月 25 日凌晨,我国成功地将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道,它最终被定点 成为一颗地球静止轨道卫星,如下图则( ) A.卫星在转移轨道上运行的瞬时速度可以大于 7.9km/s B.卫星由转移轨道进入静止轨道时需要加速 C.卫星在转移轨道上运动时万有引力不等于向心力 D.卫星在转移轨道的运动周期小于 24 小时

三、简答题:本题共 2 题,共 17 分。请把答案填在相应的横线上或按题目要求作答。 11.如上右图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方,使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时, 一支铅笔从三角板直角边的最下端由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动.关于铅笔笔尖的运动及其所 留下的痕迹,下列判断正确的是( ) (4 分) A.笔尖留下的痕迹是一条抛物线 B.笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线 C.在运动过程中,笔尖运动的速度方向始终保持不变 D.在运动过程中,笔尖运动的加速度方向始终不变 12.在做“研究平抛物体的运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动

的轨迹。 (1)为了能较准确的描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求. 将你认为正确的选项前面的字母填在横线上: . (4 分) a.通过调节使斜槽的末端保持水平 b.每次释放小球的位置必须不同 c.每次必须由静止释放小球 d.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降 e.小球运动时不应与木板上的白纸(或坐标纸)相接触 f.将球的位置记录在纸上后,取下纸,利用直尺将点连成折线 (2)某同学用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长 L=1.6 cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如 图中的 A、B、C、D 点所示,则小球平抛的初速度的计算式为 v0= (用 L、g 表示),其值是 。 B 点时的瞬时速度大小为 vB= m/s(g 取 10 m/s2) 四、计算题:本题共 4 题,共 48 分。解答时请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。 13. (12 分)如图所示,在光滑的水平面上有两个质量相同的球 A 和球 B,A、B 之间以及B球与固定点O 之间分别用两段轻绳相连,以相同的角速度绕着 O 点做匀速圆周运动.如果 OB=2AB,求出两段绳子拉力 之比 TAB:TOB

O

B

A

14. (12 分)宇航员在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一个小球,经时间 t,小球落到星球表面, 测出抛出点与落地点之间距离为 L。若抛出时的初速增大到原来的 2 倍,则抛出点到落地点间的距离为

3 L。已知两落地点在同一水平面上,该星球的质量 M,万有引力常数为 G,求:[
(1)该星球的半径 R。 (2)该星球上的第一宇宙速度。

15. (12 分)如图所示,小球 A 质量为 m,固定在轻细直杆 L 的一端,并随杆一起绕杆的另一端 O 点在竖直 平面内做圆周运动。如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力。求: (1)球的速度大小。 (2)当小球经过最低点时速度为 6gL ,杆对球的作用力大小和球的向心加速度大小。

16. (12 分)如图所示,从高 h=5m 处,倾角θ =45°的斜坡顶点 A 水平抛出一小球,小球的初速度为 v0, 若不计空气阻力,g 取 10 m/s2 求: (1)当 v0=4m/s 时,小球的落点离 A 点的位移; (2)当 v0=8m/s 时,小球的落点离 A 点的位移.

11. (4 分) 12. (4 分) (1) (9 分) (2)v0= vB=

AD ace

。 ,

2 gL
1



0.8

m/s, (g 取 10 m/s2)

m/s(g 取 10 m/s2) 。

G
又因为

Mm ? mg R2 ⑤

R?
由④⑤得

3GMt 2 2L

Mm v2 G 2 ?m R R (2)第一宇宙速度

得v ? 4

2GML 3t 2

16. (12 分)

t?
解:若小球正好落在斜面底端,则: (1)因为 4m/s < 5m/s 所以小球落在斜面上,倾角θ = 45°, 根据几何关系得:x = y

2h ? 1s g

v0 ?

x 5 ? ? 5ms t 1

2 v0t ? 1 2 gt

解得:t=0.8s

所以小球的落点离 A 点的位移为:

s ? 2x ? 2 ? 4 ? 0.8 ? 165 2 m=4.53m

(2)因为 8m/s > 5m/s 所以小球落在水平面上,此时小球运动的时间为 1s 所以水平位移为:x=v0t = 8m 此时小球的落点离 A 点的位移为: s? ?

x 2 ? h 2 ? 89 m=9.43m


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