2012—2013学年第二学期期中考试

高一物理试卷

考试时间：90分钟 分值：110分 命题人：张少彬

一、本题共13小题，每小题4分，共52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．关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是(　　)

A．做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零

B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的

C．做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心

D．做匀速圆周运动物体的加速度方向一定指向圆心

2．如图所示，物体以恒定的速率沿圆弧AB做曲线运动，下列对它的运动分析正确的是(　　)

A．因为它的速率恒定不变，故做匀速运动

B．该物体受的合外力一定不等于零

C．该物体受的合外力一定等于零

D．它的加速度方向与速度方向有可能在同一直线上

3． 船在静水中的航速为v1，水流的速度为v2。为使船行驶到河正对岸的码头，则v1相对v2的方向应为 （ ）

4．如图所示，拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍，A和B是前轮和后轮边缘上的点，若车行进时轮与路面没有滑动，则(　　)

A．A点和B点的线速度大小之比为1∶2

B．前轮和后轮的角速度之比为2∶1

C．两轮转动的周期相等

D．A点和B点的向心加速度大小相等

5．如图所示，某同学为了找出平抛运动的物体初速度之间的关系，用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板，O与A在同一高度，小球的水平初速度分别是v1、v2、v3，打在挡板上的位置分别是B、C、D，且AB∶BC∶CD＝1∶3∶5.则v1、v2、v3之间的正确关系是(　　)

A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1

B．v1∶v2∶v3＝5∶3∶1

C．v1∶v2∶v3＝6∶3∶2

D．v1∶v2∶v3＝9∶4∶1

6．如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则下列说法不正确的是(　　).

A．球A的线速度必定大于球B的线速度

B．球A的角速度必定等于球B的角速度

C．球A的运动周期必定小于球B的运动周期

D．球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力

7．下列实例属于超重现象的是(　　)

A．汽车驶过拱形桥顶端 B．荡秋千的小孩通过最低点

C．跳水运动员离开跳板向上运动 D．过山车以
的速度通过最高点

8．如图所示，在光滑的轨道上，小球经过圆弧部分的最高点A时，恰好不脱离轨道，此时小球受到的作用力是 (　　)

A．重力、弹力和向心力

B．重力和弹力

C．重力和向心力

D．重力

9．关于引力常量G，下列说法中正确的是(　　)

A．G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值，可用万有引力定律进行定量计算

B．引力常量G的大小与两物体质量乘积成反比，与两物体间距离的平方成正比

C．引力常量G的物理意义是：两个质量都是1 kg的物体相距1 m时相互吸引力为6.67×10－11 N

D．引力常量G是不变的，其值大小与单位制的选择无关

10．当今的科技发展迅猛，我们设想，如果地球是个理想的球体，沿地球的南北方向修一条平直的闭合高速公路，一辆性能很好的汽车在这条高速公路上可以一直加速下去，并且忽略空气阻力，那么这辆汽车的最终速（ ）

A．与飞机速度相当 B．小于“神舟”六号飞船的速度

C．可以达到7.9km/s D．无法预测

11.美国地球物理专家通过计算可知，因为日本的地震导致地球自转快了1.6μs(1s的百万分之一)，通过理论分析下列说法正确的是(　　)

A．地球赤道上物体的重力会略变小

B．地球赤道上物体的重力会略变大

C．地球同步卫星的高度略调小

D．地球同步卫星的高度略调大

12.不可回收的航天器在使用后，将成为太空垃圾。如图所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图，对此有如下说法，正确的是(　　)

A．离地越低的太空垃圾运行周期越小

B．离地越高的太空垃圾运行角速度越小

C．由公式v＝得，离地越高的太空垃圾运行速率越大

D．太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞

13．在圆轨道上运行的国际空间站里，一宇航员A静止(相对空间舱)“站”于舱内朝向地球一侧的“地面”B上，如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．宇航员A不受地球引力作用

B．宇航员A所受地球引力小于他在“地面”上所受引力

C．宇航员A无重力

D．若宇航员A将手中一小球无初速(相对于空间舱)释放，该小球不会落到“地 面上”

二、填空题(本题共4小题，共16分)

14．（4分）（1）如图所示的演示实验中，A、B两球同时落地，

说明 .

（2）某同学设计了如图的实验：将两个质量相等的

小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，

滑道2与光滑水平板吻接，则他将观察到的现

象是 ，

这说明 .

15．（8分）我国航天计划的下一目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：

A．计时表一只；

B．弹簧测力计一个；

C．已知质量为m的物体一个；

D．天平一只(附砝码一盒)．

已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R及月球的质量M(已知引力常量为G)

(1)两次测量所选用的器材分别为________、________和________(填选项前的字母)．

(2)两次测量的物理量是________和________．

(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径R和质量M的表达式．

R＝_______，

M＝________.

16. （4分）如图所示，如果把钟表上的时针、分针、秒针看成匀速转动，那么它们的角速度之比为ω时∶ω分∶ω秒＝________；设时针、分针、秒针的长度之比为1∶1.5∶1.8，那么三个指针尖端的线速度大小之比为v时∶v分∶v秒＝________.

三、本题共4小题，满分42分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．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。

17．长L＝0.5 m的轻杆，其一端连接着一个零件A，A的质量m＝2 kg.现让A在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动，如图7所示．在A通过最高点时，求下列两种情况下零件A对杆的作用力：

(1)A的速率为1 m/s；

(2)A的速率为4 m/s.(g取10 m/s2)

18．（10分）我国已成功发射了探月卫星“嫦娥二号”，未来我国航天员可登月。若航天员在月球表面附近某处以初速度v0水平抛出一小物块，测得小物块下落高度为h时，水平距离为s。

(1)求月球表面的重力加速度g。

(2)设月球半径为R，求月球的第一宇宙速度v1。

19．（12分）某同学在物理学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如下：

地球质量
，

地球半径R=6400km，月球半径r=1740km，

地球表面重力加速度g=9.80m/s2，

月球表面重力加速度g′=1.56m/s2，

月球绕地球转动的线速度v=1000m/s，

月球绕地球转动一周时间为T=27.3天，

光速C=2.998×105km/s，

1969年8月1日第一次用激光器向位于天顶的月球表面发射出激光光束，经过约t=2.565s接收到从月球表面反射回来的激光信号。

该同学想利用上述数据估算出地球表面与月球表面之间的距离s，请你利用上述条件，帮该同学设计估算方法。不要求算出具体数据，只需要将最终答案用上述条件中的字母表示出来即可，至少提出两种方法。

20.（10分）一人用一根长1m，只能承受46N的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内作圆周运动，已知转轴O离地6m，如图所示，要使小球到达最低点时绳断，求小球到达最低点的最小速率及此条件下小球落地点到O点的水平距离。(g=10m/s2)

高一物理参考答案

一、1.AD 2.B 3.C 4.B 5.C

6.BCD 7.8 8.D 9.AC 10.C

11.AC 12.AB 13.BD

14．（1）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动 （2分）

（2）球1落到光滑水平板上并击中球2（1分）

平抛运动在水平方向上是匀速运动（1分）

15．(1)A　B　C　（2分）

(2)飞船绕月球运行的周期T　质量为m的物体在月球表面所受重力的大小F　（2分）

(3)　（4分）

16.答案：1∶12∶720　 （2分） 1∶18∶1296（2分）

解析：时针的周期T时＝12h＝720min，

分针的周期T分＝1h＝60min，

秒针的周期T秒＝1min，

所以ω时∶ω分∶ω秒＝∶∶＝∶∶＝1∶12∶720；

又r时∶r分∶r秒＝1∶1.5∶1.8，

则v时∶v分∶v秒＝ω时r时∶ω分r分∶ω秒r秒＝1∶18∶1296

17．(1)16 N，方向竖直向下 5分

(2)44 N，方向竖直向上 5分

18.[答案]　(1)　(2)

[解析]　(1)设小物块做平抛运动的时间为t，由运动学公式有

s＝v0t

h＝gt2

解得g＝ 5分

(2)设小物块的质量为m，根据牛顿第二定律和万有引力定律有

mg＝G

G＝m

解得v1＝。 5分

19．解析： 方法1：由运动学公式可知
； 6分

方法2：利用月球运动的线速度，周期之间的关系，即
来算

可知
； 6分

方法三：利用月球的向心力由地球的万有引力提供，

即
，

可知
。 6分

20. 在最低点，小球做圆周运动的向心力是拉力和重力的合力，T-mg=mv2/r， 3分

绳子要断开，拉力达到最大值46N，带入数据得v=6m/s。 2分

因为在最低点的速度是水平的，所以断开后，小球做平抛运动，

抛出点离地面的高度为5m，由h=
gt2 2分

x=v0t， 2分

带入数据得x=6m。 1分