(时间：90分钟 总分：100分 2013.4)

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共计24分．每小题只有一个选项符合题意．

1．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相对桶壁静止．则（ ）

A．物体受到4个力的作用

B．物体所受向心力是物体所受的重力提供的

C．物体所受向心力是物体所受的弹力提供的

D．物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的

2．质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的最小速度是v，则当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道压力的大小是（ ）

A．0 B．mg

C．3mg D．5mg

3．我国发射的“天宫一号”和“神舟八号”在对接前，“天宫一号”的运行轨道高度为350 km，“神舟八号”的运行轨道高度为343 km，它们的运行轨道均视为圆周，则 ( )

A．“天宫一号”比“神舟八号”速度大

B．“天宫一号”比“神舟八号”周期长

C．“天宫一号”比“神舟八号”角速度大

D．“天宫一号”比“神舟八号”加速度大

4．宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面(设月球半径为R)．据上述信息推断，飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为( )

A. B. 

C.　 D. 

5．设匀速行驶的汽车，发动机功率保持不变，则( )

A．路面越粗糙，汽车行驶得越慢

B．路面越粗糙，汽车行驶得越快

C．在同一路面上，汽车不载货与载货时行驶得一样快

D．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得慢

6．如图所示，一根长为l1的橡皮条和一根长为l2的绳子（l1

A.B球速度较大

B.A球速度较大

C.两球速度相等

D.不能确定

7．质量为1 kg的物体以某一初速度在水平地面上滑行，由于受到地面摩擦阻力作用，其动能随位移变化的图线如图所示，g＝10 m/s2，则物体在水平地面上( )

A．所受合外力大小为5 N

B．滑行的总时间为5 s

C．滑行的加速度大小为1 m/s2

D．滑行的加速度大小为2.5 m/s2

8．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则(　　)

A．t1时刻小球动能最大

B．t2时刻小球动能最大

C．t2～t3这段时间内，小球的动能先增加后减少

D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减 少的弹性势能

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小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．

9．上海锦江乐园新建的“摩天转轮”，它的直径达98 m，世界排名第五．游人乘坐时，转轮始终不停地匀速转动，每转一周用时25 min，下列说法中正确的是( )

A．每时每刻，每个乘客受到的合力都不等于零

B．每个乘客都在做加速度为零的匀速运动

C．乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变

D．乘客在乘坐过程中有失重和超重的感觉

10．已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G.有关同步卫星，下列表述正确的是( )

A．卫星距地面的高度为

B．卫星的运行速度小于第一宇宙速度

C．卫星运行时受到的向心力大小为G

D．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

11．两个靠近的天体称为双星，它们以两者连线上某点O为圆心做匀速圆周运动，其质量分别为m1、m2，如图所示，以下说法正确的是( )

A．它们的角速度相同

B．向心力与质量成正比

C．线速度与质量成反比

D．轨道半径与质量成正比

12．如图所示，长为L的长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块.现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为α时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v，则在整个过程中( )

A.支持力对小物块做功为mgLsinα

B.静摩擦力对小物块做功为0

C.静摩擦力对小物块做功为mgLsinα

D.滑动摩擦力对小物块做功为
f

三、实验题：本题4分。

13．在用如图所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验时，下列说法正确的是

(　 　)

A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动

B．为简便起见，每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样

C．可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值

D．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值

E．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源

F．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度

G．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度

四、计算题：本题共4小题，共计56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．

14. （12分）在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h.汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6 (取g＝10m/s2) .求:

(1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，拐弯时不产生横向滑动，其弯道的最小半径是多少？

(2)如果高速路上设计了圆弧形拱桥做立交桥，要使汽车能够不离开地面安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径应满足什么条件？

15.（12分）(1)开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比，即＝k，k是一个对所有行星都相同的常量．将行星绕太阳的运动按圆周运动处理，请你推导出太阳系中该常量k的表达式．已知引力常数为G，太阳的质量为M太．

(2)开普勒定律不仅适用于太阳系，它对一切具有中心天体的引力系统(如地月系统)都成立．经测定月地距离为3.84×108 m，月球绕地球运动的周期为2.36×106 s，试计算地球的质量M地．(G＝6. 67×10－11 N·m2/kg2，结果保留一位有效数字)

16.(16分)一滑块(可视为质点)经水平轨道AB进入竖直平面内的四分之一圆弧形轨道BC.已知滑块的质量m=0.50 kg，滑块经过A点时的速度vA=5.0 m/s,AB长x=4.5 m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10,圆弧形轨道的半径R=0.50 m，滑块离开C点后竖直上升的最大高度h=0.10 m.取g=10 m/s2.求：

(1)滑块第一次经过B点时速度的大小；

(2)滑块刚刚滑上圆弧形轨道时，对轨道上B点压力的大小；

(3)滑块在从B运动到C的过程中克服摩擦力所做的功.

17.（16分）在如图所示的装置中，两个光滑的定滑轮的半径很小，表面粗糙的斜面固定在地面上，斜面的倾角为θ=30°，用一根跨过定滑轮的细绳连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向α=60°.现同时释放甲、乙两物体，乙物体将在竖直平面内振动，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体在斜面上均恰好未滑动.已知乙物体的质量为m=1 kg，若取重力加速度g=10 m/s2.求甲物体的质量及斜面对甲物体的最大静摩擦力.

丁沟中学2012—2013学年度第二学期期中试卷

高一物理（参考答案）

15. 解：(1)G＝ma，又k＝，故k＝ （6分）

(2)G＝m月r，M地＝

代入数值解得：M地＝6×1024kg （6分）

16.解：(1)滑块由A到B的过程中，应用动能定理得：

(3分)

解得：vB=4. 0 m/s (2分)

(2)在B点，滑块开始做圆周运动，由牛顿第二定律可知

(3分)

解得:N=21 N (2分)

所以滑块克服摩擦力做功1.0 J (2分)

17.解：设甲物体的质量为M，所受的最大静摩擦力为f，则当乙物体运动到最高点时，绳子上的弹力最小，设为T1，对乙物体T1=mgcosα (2分)

此时甲物体恰好不下滑，有: Mgsinθ=f+ T1

得：Mgsinθ=f+mgcosα (2分)

当乙物体运动到最低点时，绳子上的弹力最大，设为T2

对乙物体由动能定理：
(2分)

又由牛顿第二定律：
(2分)