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龙台中学2012-2013学年高一下学期期中考试物理试题 考试时间：90分钟 满分：100分 第I卷（选择题 共48分) 一、选择题（至少有一个选项是正确的，请将正确的选项填入答题卷的相应位置，答对得4分，选对但不全的得2分，不选或有错零分） 1．物体在做平抛运动的过程中，下列哪些量是不变的（ ） A．物体运动的加速度 B．物体的速度 C．物体竖直向下的分速度 D．物体位移的方向 2．汽车以一定速率通过拱桥时，下列说法中正确的是（ ） A.在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重力 B.在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力 C.在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力 D.汽车以恒定的速率过桥时，汽车所受的合力为零 3．宇航员给哈勃望远镜更换部件时，可能要拧动某些螺丝，你认为正确操作的姿势是（ ） A．宇航员用双手拿扳手容易拧动螺丝 B．宇航员用一根管子套在扳手上容易拧动螺丝 C．宇航员需一手把住哈勃望远镜的架子，一手扳动扳手才能拧动螺丝 D．怎样扳都行 4．卫星绕地球做匀速圆周运动，若从卫星中与卫星相对静止释放一个物体，关于物体运动的下述说法中正确的是（ ） A．物体做匀速直线运动 B．物体做平抛运动 C．物体做自由落体运动 D．物体做匀速圆周运动 5．若人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，则离地面越近的卫星 A、速度越大 B、角速度越大 C、加速度越大 D、周期越大 6．关于匀速圆周运动的说法，以下说法正确的是（ ） A.因为,所以向心加速度与半径成反比 B.因为a=ω2r, 所以向心加速度与半径成正比 C.因为,所以角速度与半径成反比 D.因为ω=2πn, 所以角速度与转速成正比 7．图中所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑。则： （ ） A．a点与b点的线速度大小相等 B．a点与b点的角速度大小相等 C．a点与c点的线速度大小相等 D．a点与d点的向心加速度大小相等 8．有一项趣味竞赛：从光滑水平桌面的角A向角B发射一只乒乓球，要求参赛者在角B用细管吹气，将乒乓球吹进C处的圆圈中.赵、钱、孙、李四位参赛者的吹气方向如图所示，那么根据他们吹气的方式有可能成功的参赛者是（ ） A.赵 B.钱 C.孙 D.李 9．用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸，如图所示，已知拉绳的速度v不变，则船速的大小变化情况是（ ） A.不变 B.逐渐增大 C.逐渐减小 D.先增大后减小 10．关于互成角度（不为0°和180°）的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动，下列说法中正确的是（ ） A.一定是直线运动 B.一定是曲线运动 C.可能是直线，也可能是曲线运动 D.以上选项都不对 11．如图所示，用细绳系着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，关于小球受力说法正确的是（ ） A.只受重力 B.只受拉力 C.受重力、拉力和向心力 D.受重力和拉力 12．关于人造地球卫星，下列说法正确的是 A、第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球运动所必须的最大地面发射速度 B、第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度 C、卫星离地面越高，运行速率越大，周期越小 D、卫星的轨道半径越大，需要的发射速度越大，在轨道上运行的速度越小
第II卷（非选择题 共52分） 二、实验题（共12分每空2分） 13．一辆汽车以恒定速率v=54km/h的通过一座拱桥,在桥顶时汽车对桥面的压力等于车重的一半,这座拱桥的半径是 m.若要使汽车过桥顶时对桥面无压力,则汽车过桥顶时的速度大小至少是 m/s。 14．在研究平抛运动的实验中，斜槽末端要 ，且要求小球要从 释放，现用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格边长L=2.5cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图所示，小球由A到B位置的时间间隔为 s,小球平抛的初速度大小为 m/s。 三、计算题（共40分 每题10分） 15．已知“天宫一号”在地球上空的圆轨道上运行时离地面的高度为h．地球半径为R，地球表面的重力加速度为g．求： （1）地球的密度为多少 （2）“天宫一号”在该圆轨道上运行时速度v的大小； 16．(16分) 如图所示，质量m = 2.0 kg的木块静止在高h = 1.8 m的水平台上，木块距平台右边缘10 m，木块与平台间的动摩擦因数μ = 0.2。用水平拉力F = 20N拉动木块，当木块运动到水平末端时撤去F。不计空气阻力，g取10m/s2。求： （1）木块离开平台时的速度大小； （2）木块落地时距平台边缘的水平距离。 17．（9分）如图所示，轻杆长为3L， 在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，已知球A运动到最高点时，球A对杆恰好无作用力。求： （1）球A在最高点时的角速度大小； （2）球A在最高点时，杆对水平轴的作用力的大小和方向。 18．细绳一端系着质量M=8kg的物体静止在水平面，另一端通过光滑小孔吊着质量m=2kg的物体，M的中点与圆孔的距离r=0.2m，已知M与水平面间的动摩擦因数为0.2，现使此物体M随转台绕中心轴转动，问转台角速度ω在什么范围m会处于静止状态？（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10 m/s2）
参考答案 【解析】根据公式即，即半径越小，速度越大，A正确； 根据公式即，所以半径越小，角速度越大，B正确，根据公式可得，所以半径越小，加速度越大，C正确， 根据公式即，即半径越大，周期越小，D错误， 思路分析：根据公式，，，分析 试题点评：本题考查了万有引力和牛顿运动定律得结合，即 6．D 【解析】当线速度一定时，向心加速度与半径成反比，所以A错；当角速度一定时，向心加速度与半径成正比，B错；当线速度一定时，角速度与半径成反比，C错；2π为常数，所以角速度与转速成正比，D正确。 思路分析：当一个公式中有多个变量时，要用控制变量的方法研究其中两个物理量的关系。 试题点评：考查对匀速圆周运动公式的理解 7．CD 【解析】a、c两点是同一皮带上的两点，所以它们的线速度大小相等，；c、b是同一轴轮上的两点，它们的角速度相等，，所以线速度与半径成正比，所以A错；由于，得，，所以B错；由于，d点向心加速度，a点向心加速度 ，故CD正确。 思路分析：根据共轴角速度相同，共线线速度相同，利用匀速圆周运动的规律求解 试题点评：考查匀速圆周运动基本物理量的关系 【解析】根据小球在水平面内最匀速圆周运动可知小球受到重力、拉力作用，向心力是拉力的水平分力提供的，所以选D。 思路分析：根据受力分析结合运动状态得出结论 试题点评：考查向心力的来源 12．BD 【解析】解：（1）地球表面质量为m0的物体，有 ① （3分） ② （1分） 得 ρ= （1分） （2） ③ （3分） 联立①③两式得：飞船在圆轨道上运行时速度 （2分） 本题考查天体运动匀速圆周运动模型，求地球的密度需要求出质量的表达式，利用地球表面的物体的重力等于地球对其万有引力求出。根据万有引力公式可算出飞船在圆轨道上的运行速度。 16．（1）ｍ/ｓ （2）ｘ＝ｍ 【解析】 （1）对小物受力分析，由牛顿运动定律得： （3分） （3分） 解得：ｖ＝ ｍ/ｓ（2分） （2）（3分） （3分） 解得：ｘ＝ｍ（2分） 得： -----------------------（2分） 所以：m处于静止状态时转台角速度ω的范围为： | ||||||||||||||||||||||||||||||
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