高一下学期期中考试物理试题

一、不定向选择题（共12题，48分）

1．下列关于匀速圆周运动的说法，正确的是(　)

A．匀速圆周运动是一种平衡状态

B．匀速圆周运动是一种变加速运动

C．匀速圆周运动是一种匀变速运动

D．匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的运动

2. 在平面上运动的物体，其x方向分速度vx和y方向分速度vy随时间t变化的图线如图2中的（a）和（b）所示，则图3中最能反映物体运动轨迹的是： （ ）

3、下列说法正确的是：( )

A. 当作用力不作功时，反作用力一定也不作功；

B.物体在合外力作用下做变速运动，动能一定变化；

C合外力对物体做功等于零，物体一定是做匀速直线运动.

D.一对摩擦力做的总功，有可能是负值，有可能是零；

4. 如图的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个

轮边缘上的质点，且rA=rC=2rB，则三个质点的向心加速度

之比aA:aB:aC等于 ( )

A. 4:2:1 B. 2:1: 2 C. 1:2:4 D. 4:1:4

5．在平直公路上，汽车由静止开始作匀加速运动，当速度达到vm后立即关闭发动机直到停止，运动过程的v—t图像如图所示，设汽车的牵引力为F，摩擦力为f，全过程中牵引力做功W1，克服摩擦力做功W2，则 （ ）

A．F∶f = 1∶4 B．F∶f = 4∶1

C．W1∶W2 = 1∶1 D．W1∶W2 = 1∶3

6．质量为m的物体，从静止开始以大小为
的加速度竖直向下运动了距离h，则（　　 ）　　A．物体的重力势能减少了
　　B．物体的动能增加了
　　C．物体克服阻力做功
　　D．物体的重力做功mgh

7. 2001年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞，命名为MCG6－30－15，由于黑洞的强大引力，周围物质大量掉入黑洞，假定银河系中心仅此一个黑洞，已知太阳系绕银河系中心匀速运转，下列哪组数据可估算该黑洞的质量（万有引力常量G是已知的）（ ）

A.地球绕太阳公转的周期和速度 B.太阳的质量和运行速度

C.太阳质量和到MCG6－30－15的距离 D.太阳运行速度和到MCG6－30－15的距离

8. 设同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，则下列比值正确的是 （ ）

A．
=
　 B．
=
　 C．
=
　 D．
=

9.如图是在牛顿著作里画出的一副原理图。图中表示出从高山上用不同的水平速度抛出的物体的轨迹。物体的速度越大，落地点离山脚越远。当速度足够大时，物体将环绕地球运动，成为一颗人造地球卫星。若卫星的运动可视为匀速圆周运动，则要确定卫星的最小发射速度，需要知道：（ ）

①引力常数、地球质量和地球半径；

②引力常数、卫星质量和地 球半径；

③地球表面处重力加速度、地球半径；

④地球表面处重力加速度、 地球自转周期；

A.①③ B.②④ C.①④ D.②③

10．A、B、C、D四个完全相同的小球自下而上等间距地分布在一条竖直线上，相邻两球的距离等于A球到地面的距离.现让四球以相同的水平速度同时向同一方向抛出，不考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是( )

A.A球落地前，四球分布在一条竖直线上，落地时间间隔相等

B.A球落地前，四球分布在一条竖直线上，A、B落点间距小于C、D落点间距

C.A球落地前，四球分布在一条竖直线上，A、B落地时间差大于C、D落地时间差

D.A球落地前，四球分布在一条抛物线上，A、B落地时间差小于C、D落地时间差

11 如图3是小孩滑滑梯的情景，假设滑梯是固定光滑斜面，倾角为
，小孩质量为m，由静止开始沿滑梯下滑，滑行距离为s时，重力的瞬时功率为（设重力加速度为g）（ ）

A.
B.
C.
D.

12．质量不计的轻质弹性杆P插在桌面上，杆端套有一个质量为m的小球，今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动，角速度为
，如图所示，则杆的上端受到的作用力大小为（ ）

A．
B．

C．
D．不能确定

二、实验题（共10分）

13.在探究功与物体速度变化的关系实验中作出W--v图象如图所示,符合实际的是（ ）

14.（8分）科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究.下面我们追寻科学家的研究足迹用实验方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系.

（1）某同学的实验方案如图3甲所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：

①____________________________________________；

②____________________________________________.

（2）如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T.距离如图乙，则打C点时小车的速度为_____；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外、还要测出的物理量有_______.

三、计算题（共42分）

15（9分）、如图1，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经过3.0 s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角(＝37°，运动员的质量m＝50 kg。不计空气阻力。（取sin37°＝0.60，cos37°＝0.80；g取10 m/s2）求

（1）A点与O点的距离L;

（2）运动员离开O点时的速度大小;

（3）运动员落到A点时的动能

16 (10分) 某卫星在赤道上空做匀速圆周运动，轨道平面与赤道平面重合，运行方向与地球的自转方向相同，轨道半径为r=2R，地球半径为R，地球的自转角速度为ω0，地球表面重力加速度为g.在某时刻该卫星正通过赤道上某建筑物的正上方，试求到它下一次通过该建筑正上方所需时间t多长？

17．（11分）图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5×103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm=1.02 m/s的匀速运动。取g=10 m/s2,不计额外功。求：

起重机允许输出的最大功率。

重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。

18．（12分）如图所示，AB是倾角为θ的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R．一个质量为m的物体（可以看作质点）从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动．已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ．求：

（1）物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程；

（2）最终当物体通过圆弧轨道最低点E时，对圆弧轨道的压力；

（3）为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D，释放点距B点的距离L′应满足什么条件．

15 （ 共9分）

(1)
(2分) L=75m (1分)

（2）
（2分）
（1分）

（3）


（3分）

17 、（共11分）

(1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时拉力F0等于重力．

P0＝F0Vm. ① F0＝mg. ② 代入数据，有：P0＝5.1×104 W． (3分)

（2）匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1，

有： P0＝Fv1， F－mg＝ma， v1＝at1. 代入数据，得：t1＝5 s （6分）．

t＝2 s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v2，输出功率为P，

v2＝at， P＝Fv2.得：P＝2.04×104 W. (2 分)

（3）设物体刚好到D点，则mg＝③ （1分）

对全过程由动能定理得：mgL′sin θ－μmgcos θ·L′－mgR（1＋cos θ）＝mv④ （2分）

由③④得应满足条件：L′
·R． （1分）

答案：（1）　（2）（3－2cos θ）mg　（3）·R