江西省吉安一中高一物理下学期期中试卷.doc

江西省吉安一中2014-2015学年下学期高一年级期中考试物理试卷 一、不定项选择题：(共40分=104分，2、3、7、9题多选，其他题单选)1. 下列说法正确的是( )a. 丹麦天文学家第谷通过长期的天文观测，指出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，揭示了行星运动的有关规律b. 卫星轨道必为圆形，卫星运行速度总不超过7.9km/sc. 卫星运行速度与卫星质量无关 d. 卫星轨道可以与纬度不为零的某条纬线在同一平面内2. 下列有关物理概念和物理规律，说法不正确的有( ) a. 如果地球没有自转，只要采取适当的发射速度和发射角度，也可以发射地球同步卫星 b. 小船在水速较小的河中横渡，并使船头始终垂直河岸航行，到达河中间时突然上游来大水使水流速度加快，则对此小船渡河的说法正确的是小船要用更长的时间才能到达对岸 c. 一个物体以0.5g竖直下落了高度h，机械能减少0.5mgh d. 无论宏观物体还是微观物体，无论高速运动还是低速运动，都可以运用牛顿运动规律处理3. 如图，固定在水平桌面上的两个光滑斜面m、n，其高度相同，斜面的总长度也相同。现有完全相同的两物块a、b同时由静止分别从m、n的顶端释放，假设b在通过斜面转折处时始终沿斜面运动且无能量损失。则( )a. 物块b较物块a先滑至斜面底端b. 两物块滑至斜面底端时速率相等c. 两物块下滑过程中的平均速率相同d. 两物块开始下滑时加速度大小相等4. “神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接。任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神州九号”交会对接。变轨前和变轨完成后“天富一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为r1、r2，线速度大小分别为v1、v2。则等于( ) a. b. c. d. 5. 已知一足够长的传送带与水平面的倾角为，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图a所示)，以此时为t=0时刻纪录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图b所示(图中取沿斜面向t的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1v2)。已知传送带的速度保持不变。(g取10 m/s2)，则( )a. 0t1内，物块对传送带做正功b. 物块与传送带间的动摩擦因数为，mg。下列说法正确的是( )a. 小球先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动直到静止b. 小球先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，直到最后做匀速运动c. 小球的最大加速度为d. 恒力f0的最大功率为10. 假设地球是一半径为r、质量分布均匀的球体。一矿井深度为dr表面积很小。矿井方向沿着半径方向；已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，则下列有关物理过程正确的有( )a. 矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为b. 从井口由静止释放一个小球，小球沿着井做匀加速直线下落c. 如果将小球放入地心，由万有引力定律公式计算引力巨大，会将物体拉碎d. 从井口释放一个小球，小球做加速度减小的加速运动二、填空题(本题共3小题，共16分) 11. (3分)小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为h，设所受阻力大小恒定，地面为零势能面。若在上升至离地高度h处；小球的动能与势能相等，则在下落的过程中动能与势能相等处离地的高度等于 。 12. (3分)机器内有两个围绕各自的固定轴匀速转动的铝盘a、b，a盘固定一个信号发射装置p，能持续沿半径向外发射红外线，p到圆心的距离为28cm。b盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置q，q到圆心的距离为16cm。p、q转动的线速度相同，都是4m/s。当p、q正对时，p发出的红外线恰好进入q的接收窗口，如图所示，则q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值应为 。13. (10分)在“验证机械能守恒定律”的实验中，实验装置如图甲所示。(1)该实验中使用电火花计时器，它的工作电压是 （填“交流220v”、“交流6v以下”或“直流6v以下”)，纸带下端所挂重物应选图乙中的 重物比较合适(填所选重物的字母)。(2)按照正确的操作得到如图丙所示的纸带。其中打o点时释放重物，a、b、c是打点计时器连续打下的三个点，该同学用毫米刻度尺测量o点到a、b、c各点的距离，并记录在图丙中(单位cm)。已知打点计时器的电源频率为50 hz，重物质量为0.5kg，当地重力加速度g取9.80 m/s2。现选取重物在ob段的运动进行数据处理，则打b点时重物的速度为 m/s，ob段动能增加量为 j，重力势能减少量为 j(计算结果均保留三位有效数字)。三、计算题：(共44分=10+11+11+12)14. 如图所示，光滑轨道的dp段为水平轨道，pq段为半径是r的竖直半圆轨道，半圆轨道的下端与水平的轨道的右端相切于p点，一轻质弹簧左端a固定，另一端拴接一个质量为m的小球b，质量也为m的小球c靠在b球的右侧，现用外力作用在c上，使弹簧被压缩了一定距离(弹簧仍在弹性限度内)。这时小球静止于距离p端3r的水平轨道上，若撤去外力，c球运动到轨道的最高点q后又恰好落回到原出发点。已知重力加速度为g。求(1)小球c运动到q点时对轨道的压力多大?(2)撤去外力前的瞬间，弹簧的弹性势能ep是多少?15. 蹦床比赛分成预备运动和比赛动作。最初，运动员静止站在蹦床上。在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度；此后，进入比赛动作阶段。把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小f=kx(x为床面下沉的距离，k为常量)。质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m；在预备运动中，假设运动员所做的总功w全部用于其机械能；在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为t=2.0s，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为x1。取重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力的影响。(1)求常量k，并在图中画出弹力f随x变化的示意图；(2)求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度hm；(3)借助fx图象可以确定弹力做功的规律，在此基础上，求x1和w的值。16. 将一天的时间记为te，地面上的重力加速度记为g，地球半径记为re。(1)试求地球同步卫星p的轨道半径rp；(2)一卫星q位于赤道上空，赤道一城市a的人三天看到q四次掠过上空，求q的轨道半径。假设卫星运动方向与地球自转方向相同。17. 一探险队员在探险时遇到一山沟，山沟的一侧竖直，另一侧的坡面是抛物线形状。此队员从山沟的竖直一侧，以速度v0沿水平方向跳向另一侧坡面。如图所示，以沟底的o点为原点建立坐标系oxy。已知，山沟竖直一侧的高度为2h，坡面的抛物线方程为，探险队员的质量为m。人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g。(1)求此人落到坡面时的动能；(2)此人水平跳出的速度为多大时，他落在坡面时的动能最小？动能的最小值为多少？【试题答案】一、 选择题题号12345678910答案cabdbbdbcdbbcdd二、 填空题 11. 12. 0.56s 13. 交流220v （2分）c，1.57，0.616，0.627三、 计算题14. 解析：（1）设小球经过最高点q时的速度为，由平抛规律有： 联立两式得：小球c在最高点，由动力学方程得：解得： 15. 解析：（1）床面下沉时，运动员受力平衡，（2分）解得：（2分）弹力f随x变化的示意图如图所示。（2分）（2）运动员从x=0处离开床面，开始腾空，其上升、下落时间相等，。（3分）（3）参考由速度时间图像求位移的方法，fx图线下的面积等于弹力做的功，从x处到x=0，弹力做功wt运动员从x1处上升到最大高度hm的过程中，根据动能定理，有：。（2分）解得：。（2分）对整个预备运动，由题设条件以及功和能的关系，有： （2分）解得。（2分） 16. 解：（1）设地球质量为m，同步卫星质量为m，同步卫星周期等于，由万有引力等于向心力得：又：，联立解得：。（2）根