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2014年重庆一中高2016级高一下期定时练习

物 理 试 题 卷 2014.4

物理试题共4页。满分120 分。时间 100分钟。

注意事项：

1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。

2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。

3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。

4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。

一、单项选择题（本大题共8小题，每题4分。每题仅有一个选项符合题目要求）

1. 物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述不正确的是( ）

A. 牛顿发现了万有引力定律，但没能测出引力常量

B. 引力常量的大小等于两个质量为1kg的物体相距1m时的相互吸引力

C. 以牛顿运动定律为基础的经典力学适用于研究“神舟9号”飞船的高速发射

D. 万有引力定律的发现解释了天体运动的规律，并预言了海王星的存在

一个人乘电梯从1楼到18楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是（ ）

A. 始终做正功 B. 加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功

C. 加速时做正功，匀速和减速时做负功 D. 加速和匀速时做正功，减速时做负功

3. 子弹的速度为v，打穿一块固定的木块后速度刚好变为零。若木块对子弹的阻力为恒力，那么当子弹射入木块的深度为其厚度的三分之一时，子弹的速度是（ ）

A.
v B.
v C.
v D.
v

4. 假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半，地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动，则下列判断正确的是（ ）

A. 地球所受的向心力变为缩小前的
B. 地球所受的向心力变为缩小前的

C. 地球绕太阳公转周期与缩小前的相同 D. 地球绕太阳公转周期变为缩小前的

5. 英国《新科学家（New Scientist）》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，在XTEJ1650-500双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径R约45km，质量M和半径R的关系满足
（其中为光速，
为引力常量），则该黑洞表面重力加速度的数量级为（ ）

A. 1010 m/s2 B. 1011 m/s2 C. 1012 m/s2 D. 1013 m/s2

6. 物体静止在光滑水平面上，先对物体施加一水平向右的恒力F1，经时间t后撤去F1，立即再对它施加一水平向左的恒力F2，又经时间3t后物体回到出发点，在这一过程中，F1、 F2分别对物体做的功W1、W2间的关系是（ ）

A. W1：W2=1:1 B. W1：W2=2:3 C. W1：W2=9:5 D. W1：W2=9:7

7. 如图所示，均匀T型物块A质量为m，夹在两个相同的水平垫板中，A与垫板间的动摩擦因数为μ，当垫板B、C以相同的水平速率v1对称且匀速地向两侧退开时，若要使A以速率v2匀速前移，作用在A中央位置上与v2同向的水平拉力F的大小满足（ ）

A. F<μmg B. F=μmg C. F>μmg D. 不能确定

8. 有一竖直放置的“T”形架，表面光滑，滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上，A、B用一不可伸长的轻细绳相连，A、B质量相等，且可看做质点，如图所示，开始时细绳水平伸直，A、B静止．由静止释放B后，已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时，滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v，则连接A、B的绳长为（ ）

A.
B.
C.
D.

二、不定项选择题（每小题4分，每题至少有两个正确答案，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分）

9. 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. 卫星的发射速度处于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间

卫星运行的向心加速度小于地球赤道上物体的加速度

卫星运行时受到的向心力大小为4π2mR/T2

D. 卫星距地心的距离为

10. 宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至于因万有引力的作用吸引到一起。设两者的质量分别为m1和m2且m1>m2，则下列说法正确的是 （ ）

A. 两天体做圆周运动的周期相等 B. 两天体做圆周运动的向心加速度大小相等

C. m1的轨道半径大于m2的轨道半径 D. m2的轨道半径大于m1的轨道半径

11. 某兴趣小组遥控一辆玩具车，使其在水平路面上由静止启动，在前2 s内做匀加速直线运动，2 s末达到额定功率，2s到14s保持额定功率运动，14s末停止遥控，让玩具车自由滑行，其v-t图象如图所示。可认为整个过程玩具车所受阻力大小不变，已知玩具车的质量为m=1kg，（取g=10 m/s2)，则 （ ）

A. 玩具车所受阻力大小为2N

B. 玩具车在4s末牵引力的瞬时功率为9w

C. 玩具车在2到10秒内位移的大小为39m

D. 玩具车整个过程的位移为90m

12. 如图所示，一个表面光滑的斜面体M置于在水平地面上，它的两个斜面与水平面的夹角分别为、
，且<
，M的顶端装有一定滑轮，一轻质细绳跨过定滑轮后连接A、B两个小滑块，细绳与各自的斜面平行，不计绳与滑轮间的摩擦，A、B恰好在同一高度处于静止状态．剪断细绳后，A、B滑至斜面底端，M始终保持静止。则（ ）

A. 滑块A的质量大于滑块B的质量

B. 两滑块到达斜面底端时的速度相同

C. 两滑块到达斜面底端时，A滑块重力的瞬时功率较大

D. 在滑块A、B下滑的过程中，斜面体受到地面水平向左

的摩擦力

三、实验题(共14分，每空2分）

13. 某中学实验小组采用如图所示的装置探究功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器工作频率为50Hz。（1）实验中木板略微倾斜，这样做??? ??。 A. 是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑 B. 是为了增大小车下滑的加速度 C. 可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功 D. 可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动

实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋对小车做的功记为W，第2次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W，……；橡皮筋对小车做功后而获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第4次实验的纸带（如图所示，图中的点皆为计时点）求得小车获得的速度为??? ????? ????m/s(保留三位有效数字）。（3）若根据多次测量数据画出的W－v图象如图所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出猜想肯定不正确的是??? ???。 A. W∝
?????? B. W∝
???? C. W∝
??????? D. W∝

14. 某探究学习小组的同学欲验证动能定理，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、滑块、细沙。当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员，要完成该项实验。

(1) 你认为还需要的实验器材有____________。

(2) 实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，细沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是___________________，实验时首先要做的步骤是________________。

(3) 在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质量为M。往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m。让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1

四、计算题（本题共4小题，共58分，解答应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）

15. (12分）火箭发射卫星的开始阶段是竖直升空，设向上的加速度为a=5m/s2，卫星中用弹簧秤悬挂一个质量m=9kg的物体。当卫星升空到某高处时，弹簧秤的示数为85N，那么此时卫星距地面的高度是多少千米（地球半径取R=6400km，g=10m/s2）？

16.（12分） 以v0=20m/s的初速度，从地面竖直向上抛出一质量为m=5kg物体，物体落回地面时的速度大小为v=10m/s。如果物体在运动过程中所受阻力的大小不变，且和地面碰后不再反弹 (以地面为重力零势能面，g=10m/s2)，求：

（1）物体运动过程中所受阻力的大小；

（2）物体在离地面多高处，物体的动能与重力势能相等。

（16分）如图所示，薄平板A长L=1m，质量为
kg，放在水平地面上，在A上最右端处放一个质量
kg的小物体B，已知A与B之间的动摩擦因数
，A、B两物体与桌面间的动摩擦因数均为
，最初系统静止。现在对板A右端施一大小为F=36N的水平恒力作用并开始计时，则：（取
m/s2）

（1）A、B两物体分离时F的功率P；

（2）在t=5s时B与平板A左端的距离x；

（3）在t=5s内平板A克服摩擦力做的功W。

18.（18分） 如图所示，一竖直面内的轨道由粗糙斜面 AB 和半径为R的光滑圆轨道 BCD组成，AB 与 BCD 相切于 B 点，C 为圆轨道的最低点，圆弧BC所对应的圆心角θ=60°。现有一质量为m的物块（可视为质点）从轨道 ABC 上离地面某一高度h（大小可变）处由静止下滑，已知物块与斜面间的动摩擦因数为
，重力加速度用g表示，求：

（1）当
时，物块滑到C点时对轨道的压力FN；

（2）当h为多少时，物块恰能滑到圆轨道的最高点D；

在满足（2）问的条件下，物块将从D点离开圆轨道，则物块即将与轨道首次相碰时的动能为多大？

2014年重庆一中高2016级高一下期定时练习

物 理 答 案 2014.4

1—8 BADCCDAD 9.AD 10.AD 11.BC 12.AD

（1）CD （2）2.00 （3）AB

（1）天平 刻度尺 （2）远小于滑块的质量；平衡摩擦力 （3）mgL=
M(
)

15. 设卫星所在高度为h，重力加速度为g′，则

即
m/s2 ①

又由万有引力定律可得：
　　　　　　②

在地球表面上有：
　　　　　　　　　　　③

所以由①②③两式可得：

故有：
km

16. 解：（1）设物体所受空气阻力的大小为Ff，上升的最大高度为H，则由动能定理可得：上升过程：
下降过程：

由以上两式可解得：
N

（2）物体上升到h1处时，其动能与重力势能相等，则由动能定理得：

所以有：
m

物体下降到距地h2处时，其动能与重力势能相等，则由动能定理得：

所以有：

所以物体在离地面7.69m和3.57m高处时，其动能与重力势能相等。

解：（1）对B有：
对A有：

又有
，综上方程可

（2）A和B分离后：

B以
的初速度作大小为
的匀减速直线运动；A以
的初速度作大小为
的匀加速直线运动

（3）由上可知5s末A板的瞬时速度为
，对A物体在前5s内运用动能定理则有
所以解得

（1）过B点作一条水平的辅助线，与图中AG和OC分别交于E和F两点，由几何关系易得

研究从A到C这个过程，根据动能定理

又有
，所以解得

（2）研究从A到D这个过程，根据动能定理
又有
，所以解得

（3）由上问可知
，物体脱离D点后作平抛运动，则有
，假设物体能掉在圆弧上，则令
，此时
，假设矛盾，所以物体一定掉在斜面上。

由几何关系易得D点到斜面上等高点的距离为

所以由
，解得

再由
，解得