广西钦州市钦州港经济技术开发区中学高一物理下学期期中试题.doc

2016年春季学期钦州港经济技术开发区中学期中考试高一物理试卷一、 选择题 1. 据报道，2009年4月29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行星逆向运行的小行星，代号为2009hc82。该小行星绕太阳一周的时间为3.39年，直径23千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155的倾斜。假定该小行星与地球均以太阳为中心做匀速圆周运动，则小行星和地球绕太阳运动的速度大小的比值为（） a b c d 2. 美国航空航天局（nasa）于2009年 2月11日晚宣布，美国一颗通信卫星10日与一颗已报废的俄罗斯卫星在太空中相撞，相撞产生的大量碎片对国际空间站等在轨太空设备都造成了潜在威胁。nasa表示，这是人类历史上首次两颗完整在轨卫星相撞事故。新闻发言人凯利汉弗莱斯表示，撞击地点位于西伯利亚上空约500英里处（约805公里）。发生相撞的分别是美国1997年发射的“铱33”卫星，以及俄罗斯1993年发射的“宇宙2251”卫星，据信已经废弃了10年。前者重约560千克，后者重约900千克。假设两颗卫星相撞前都在离地805公里的轨道上做匀速圆周运动，结合中学物理的知识，下面对于相撞产生的大量碎片说法正确的是（ ） a相撞后某些速度增大的碎片，要靠近地球运动 b相撞后某些速度增大的碎片，要远离地球运动 c相撞后所有的碎片都要靠近地球运动 d相撞后所有的碎片都要远离地球运动 3. 随着“神七”飞船发射的圆满成功，中国航天下一步进展备受关注。而目前我国正在研制的“神八”乃至于“神九”的核心任务是试验“空间对接技术”。空间交会对接是建立空间站的基础性技术。交会对接指两个航天器在太空轨道会合并连接成一个整体，它是实现太空装配、补给、维修、航天员交换等过程的先决条件，更是建立大型空间站的基础。关于“空间对接”说法正确的是（ ） a先让航天飞机与空间站在同一轨道上，然后让航天飞机加速，即可实现对接 b先让航天飞机与空间站在同一轨道上，然后让航天飞机减速，即可实现对接 c先让航天飞机进入较低的轨道，然后再对其进行加速，即可实现对接 d先让航天飞机进入较高的轨道，然后再对其进行加速，即可实现对接 4. 已知土星绕太阳公转的周期为30年（地球绕太阳公转的周期为1年），由此可以判定土星和地球绕太阳公转的线速度大小之比是 a1 b 1 c 1 d 1 5. 如图所示， a 为地球赤道上的物体， b 为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星， c 为地球同步卫星。关于 a 、 b 、 c 做匀速圆周运动的说法中正确的是 （ ） a角速度的大小关系为 b向心加速度的大小关系为 c线速度的大小关系为 d周期关系为 6. 将火星和地球绕太阳的运动近似看成是同一平面内的同方向绕行的匀速圆周运动，已知火星的轨道半径 m，地球的轨道半径为 m，根据你所掌握的物理和天文知识，估算出火星与地球相邻两次距离最小的时间间隔为 （ ） a1年 b2年 c3年 d4年 7. 我国发射的神舟五号宇宙飞船的周期约为90min，如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动，飞船的运动和一颗周期为120 min的绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星相比，下列判断中正确的是（ ） a飞船的轨道半径大于卫星的轨道半径 b飞船的运行速度小于卫星的运行速度 c飞船运动的角速度小于卫星运动的角速度 d飞船运动的向心加速度大于卫星运动的向心加速度 8. 有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星。建立在北纬40北京某观测站的一位观测员，要在每天晚上相同时刻在天空正上方同一位置观察到该卫星。卫星的轨道必须满足下列那些条件（已知地球质量为m，地球自转的周期为t，地球半径为r）（ ） a该卫星一定在同步卫星轨道上 b卫星轨道平面与地球北纬40线所确定的平面共面 c满足轨道半径 （n=1，2，3，）的全部轨道都可 d满足轨道半径 （n=1，2，3，）的部分轨道 9. 如图671所示，将一质量为m的摆球用长为l的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆，则关于摆球a的受力情况，下列说法中正确的是（） a摆球受重力、拉力和向心力的作用 b摆球受拉力和向心力的作用 c摆球受重力和拉力的作用 d摆球受重力和向心力的作用 10. 2008年 8月19日晚，北京奥运会男子体操单杠决赛在国家体育馆举行，中国四川小将邹凯（下图）以高难度的动作和出色的发挥以16.20分夺得金牌，小将邹凯做“单臂大回环 ”时，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴作圆周运动。此过程中，运动员到达最低点时手臂受到的拉力至少约为（忽略空气 阻力取g=10m/s 2 ）（ ） a50n b500n c2500n d5000n 11. 分别用长为 的细线和轻杆拉一物体在竖直面内做圆周运动，设小球到达最高点时的速度分别为 和 则（） a b c d 12. 根长度为l10m的绳，系一小球在竖直平面内做圆周运动，小球运动到最高点时，小球具有的最小速度的数值为 ( ) a20ms b10 ms c ms d ms 13. 一小球质量为 m ，用长为 l 的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于o点，在o点正下方 l /2处钉有一颗钉子，如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间（） a小球线速度没有变化 b小球的角速度突然增大到原来的2倍 c小球的向心加速度突然增大到原来的2倍 d悬线对小球的拉力突然增大到原来的2倍 14. 乘坐如图所示游乐园的过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动.下列说法正确的是（ ） a车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，若没有保险带，人一定会掉下去 b人在最高点时对座位仍可能产生压力，但压力一定小于mg c人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等 d人在最低点时对座位的压力大于mg 15. 在光滑杆上穿着两个小球 、 ，且 =2 ，用细线把两球连起来，当盘架匀速转动时，两小球刚好能与杆保持无相对滑动，如图所示。此时两小球到转轴的距离 与 之比为（） a11 b1 c21 d12 二、 填空题16. 建筑工地一塔吊，用5m长的缆绳吊着lt重的钢件，使钢件以2m/s的速度水平运动,若塔吊突然制动,则此瞬间缆绳所受的拉力大小为_。（取g=10m/s 2 ） 17. 甲、乙两个快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路之比是4：3，运动方向改变的角度之比是3：2，它们向心加速度之比是： 。 18. 地球表面有一质量为 m 的物体 a ，其所在处的纬度为 ，若地球质量 m ，半径为 r ，地球自转的角速度为 ，则物体受到地球的万有引力为_，物体随地球自转所需要的向心力为_；若物体位于赤道处，则物体随地球自转所需要的向心力为_，物体所受的支持力为_。（万有引力恒量为 g ） 19. 古希腊某地理学家通过长期观测，发现6月21日正午时刻，在北半球 a 城阳光与铅直方向成75角下射，而在 a 城正南方，与 a 城地面距离为 l 的 b 城，阳光恰好沿铅直方向下射，如图11所示，射到地球的太阳光可视为平行光，据此他估算出了地球的半径，试写出估算地球半径的表达式 r =_ 20. 如图所示，高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶，加速度大小为a，车厢顶部a点处有油滴滴落到车厢地板上，车厢地板上的o点位于a点正下方，则油滴落在地板上的点必在o点_（填“左”或“右”）方，离o点距离为_. 三、 实验题 21. (1)用自由落体法进行“验证机械能守恒定律”的实验 实验完毕后选出一条纸带如图所示，其中o点为电磁打点计时器打下的第一个点，a、b、c为三个计数点，打点计时器通以50hz的交流电。用刻度尺测得oa=12.41cm，ob=18.60cm，oc=27.21cm，在计数点a和b、b和c之间还各有一个点，重物的质量为1.00kg，取g=10.0m/s 2 。甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到b点时重物的重力势能比开始下落时减少了_j；此时重物的动能比开始下落时增加了_j。(结果均保留三位有效数字) 乙同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以 为纵轴画出了如图的图线。图线未过原点o的原因是_ 。 （2）实验室中准备了下列器材： 待测干电池（电动势约1.5v，内阻约1.0） 电流表g（满偏电流1.5ma，内阻10） 电流表a（量程00.60a，内阻约0.10） 滑动变阻器r 1 （020，2a） 滑动变阻器r 2 （0100，1a） 定值电阻r 3 =990、开关s和导线若干 小明同学选用上述器材（滑动变阻器只选用了一个）测定一节干电池的电动势和内电阻。为了能较为准确地进行测量和操作方便，实验中选用的滑动变阻器，应是 。（填代号） 请在方框中画出他的实验电路图。 右下图为小明根据实验数据作出的i 1 i 2 图线（i 1 为电流表g的示数，i 2 为电流表a的示数），由该图线可得：被测干电池的电动势e= v，内电阻r= 。 22. 某实验小组要测定一电源的电动势e和内电阻r。实验器材有：一只dis电流传感器(可视为理想电流表，测得的电流用i表示)，一只电阻箱(阻值用r表示)，一只开关和导线若干该实验小组同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据 (1)小组设计该实验的原理表达式是_(用e、r、i、r表示)； (2)小组在闭合开关之前，应先将电阻箱阻值调至_(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)，在实验过程中，将电阻箱调至图乙所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为_； (3)小组根据实验采集到的数据作出如图丙所示的 r图象，则由图象求得，该电源的电动势e_v，内阻r_(结果均保留两位有效数字) 四、 计算题 23. 绳子系着装有水的小水桶，在竖直平面内做圆周运动，水的质量 m =0.5g，绳长1m，若不考虑桶的尺寸，求： 桶通过最高点时至少要有多大的速度水才不会流出？ 若水在最高点速度为 v 5m/s，水对桶的压力是多少？（ g =10m/s 2 ） 24. （10分）如图所示，轻杆长2 l ，中点装在水平轴 o 点，两端分别固定着小球 a 和 b ， a 球质量为 m ， b 球质量为2 m ，两者一起在竖直平面内绕 o 轴做圆周运动。 （1）若 a 球在最高点时，杆 a 端恰好不受力，求此时 o 轴的受力大小和方向； （2）若 b 球到最高点时的速度等于第（1）小问中 a 球到达最高点时的速度，则 b 球运动到最高点时， o 轴的受力大小和方向又如何？ 25. （16分） 如题23图所示，质量 m =2kg的物体 a 在水平恒力 f = 90n的作用下由静止开始沿水平面向右运动，同时在物体 a 的正上方相距 h =20cm高处，有一物体 b 正以初速度 v 0 水平向右方向抛出在物体 a 发生了 s =80cm位移时恰好被 b 物体击中，取g=10m/s 2 ，试求： （1）物体 b 抛出时的初速度 v 0 的大小； （2）物体 a 刚被物体 b 相击时的速度 v 的大小； （3）地面对 a 物体的动摩擦力 f 的大小 26. （14分）如图所示，位于竖直平面上的1/4圆弧光滑轨道，半径为 r ， ob 沿竖直方向，上端 a 距地面高度为 h ，质量为 m 的小球从 a 点由静止释放，最后落在水平地面上 c 点处，不计空气阻力， （1）小球运动到轨道上的 b 点时，求小球对轨道的压力为多大 （2）求小球落地点 c 与 b 点水平距离 s 是多少 （3）若轨道半径可以改变，则 r 应满足什么条件才能使小球落地的水平距离 s 最大？ 5参考答案：一、选择