-学年湖南长沙市一中高一第二学期期末测验物理试题

学年湖南长沙市_中高一第二学期期末测验物理试题作者:日期:

湖南省长沙市一中2015—2016学年高一第二学期期末考试物理试题一、选择题：（本题包括13小题，每小题4分，共52分，其中11~13三个小题，每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的2分，有选错的得0分）1、下列说法符合史实的是A、牛顿发现了行星的运动规律B、开普勒发现了万有引力定律C、卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量D、牛顿发现了海王星和冥王星2、真空中两个完全相同的金属小球，分别带有+3Q和-Q的电量，当它们相距r时，它们之r间的库仑力是F,若把它们接触后分开，再置于相距3的两端，则它们的库仑力的大小为FA、B、FC、9FD、3F33、如图所示的皮带传动装置中，皮带与轮之间不打滑，两轮半径分别为R和r，且R=3r,A、B分别为两轮边缘上的点，则皮带运动过程中，关于A、B两点下列说法正确的是A、向心加速度之比a:a二1:3ABB、角速度之比①:①=3:1ABC、线速度大小之比V:v二1:3ABD、在相同的时间内通过的路程之比s:s二3:1AB4、如图所示，倾角为0的斜面长为L,在顶端水平抛出一小球，小球刚好落在斜面的底端,那么，小球初速度v0的大小为5、如图所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中匀速上

浮，在红蜡块从玻璃管的下端以速度v匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右以速度v'匀速运动，红蜡块由管口上升到顶端，所需时间为t,相对地面通过的路程为L,则下列说法正确的是A、v增大时，t增大B、v增大时，t不变C、v增大时，L增大D、v增大时，L减小6、我国载人飞船“神舟七号"的顺利飞天，极大地振奋了民族精神，神七在轨道飞行过程中,宇航员翟志刚跨出飞船，实现了“太空行走”，当他出舱后相对于飞船静止不动时，以下说法正确的是A、他处于平衡状态B、他不受任何力的作用C、他的加速度不为零D、他的加速度恒定不变7、关于圆周运动，以下说法正确的是A、做匀速圆周运动的物体，所受各力的合力一定是向心力B、做匀速圆周运动的物体除了受到其他物体的作用，还受到一个向心力C、物体做离心运动时，是因为它受到了离心力的作用D、汽车转弯时速度过小，会因离心运动造成交通事故8、如图所示，滑块A和B叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑，已知B与斜面体间光滑接触，则在AB下滑的过程中，下列说法正确的是A、B对A的支持力不做功B、B对A的作用力做负功C、B对A的摩擦力做正功D、B、A的重力做功的平均功率相同9、一半的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来替代，如图甲所示，曲线上的A点的曲率圆定义为：通过A

点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆叫做A点的曲率圆，其半径P叫做A点的曲率半径，现将一物体沿水平方向抛出，落地时速度v与水平面成a角，如图乙所示，则在其轨迹最高点P处的曲率半径是AA、—B、C、ggv2cos2av2cos2aD、gsina10、起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其速度图像如图甲所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图像可能是图乙中的哪一个？11、如图所示，a、b、c是北斗卫星导航系统中的3颗卫星，下列说法正确的是A、b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度B、c加速可追上同一轨道的b，b减速可等候同一轨道上的cC、b卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度增大，机械能增大D、b卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度增大，机械能减小12、蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起，腾空并做空中动作。为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网的压力，并在计

算机上作出压力-时间图像，假设作出的图像如图所示，设运动员在空中运动时可视为质点,忽略空气阻力，则根据图像判断下列说法正确的是（g二10m/s2）A、在1.1s-2.3s时系统的弹性势能保持不变B、运动员在5.5时刻运动方向向上C、运动员跃起的最大高度为5.0mD、运动员在空中的机械能在增大13、如图所示，一轻质弹簧的下端，固定在水平面上，上端叠放这两个质量均为M的物体A、B（物体B与弹簧栓接），弹簧的劲度系数为k,初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的v-t图像如图乙所示（重力加速度为g）,贝yA、施加外力的瞬间，A、B间的弹力大小为M（g-a）B、A、B在t时刻分离，此时弹簧弹力大小不为零1C、弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值D、B与弹簧组成的系统的机械能先逐渐减小，后保持不变、填空题以及实验题14、"用DIS研究机械能守恒定律"的实验中，让轻杆连接摆锤由A点释放，用光电门测定摆锤在某一位置的瞬时速度，从而求得摆锤在该位置的动能，同时输入摆锤的高度（实验中A、B、C、D四点高度为0.150m、0.100m、0.050m、0.000m,已由计算机默认），求得摆锤在该位置的重力势能，进而研究势能与动能转化时的规律。

（1）实验时，把点作为了零势能点。（2）（单选）若实验测得D点的机械能明显偏大，造成该误差的原因可能是A、摆锤在运动中受到空气阻力的影响B、光电门放在D点上方C、摆锤在A点不是由静止释放的D、摆锤释放的位置在AB之间15、某同学查资料得知，弹簧的弹性势能Ekx2，其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧p2长度的变化量。于是设想用压缩的弹簧推静止的小球（质量为m）运动来初步探究“外力做功与物体动能变化的关系”。为了研究方便，把小球放在水平桌面上做实验，让小球在弹力作用下运动，即只有弹簧弹力做功。（重力加速度为g）该同学设计实验如下：TOC\o"1-5"\h\z（1）首先进行如图甲所示的实验，将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一端挂上小球，静止时测得弹簧的伸长量为d,在此步骤中，目的是要确定弹簧的劲度系数k,用m、d、g表示为。甲乙（2）接着进行如图乙所示的实验，将这根弹簧水平放在桌面上，一端固定，另一端被小球压缩，测得压缩量为x,释放弹簧后，小球被推出去，从高为h的水平桌面上抛出，小球在空中运动的水平距离为L。小球的初速度E=.k1小球离开桌面的动能E=（用m、g、L、h）k2弹簧对小球做的功W=（用m、x、d、g表示）对比W和E-E就可以得出"外力做功与物体动能变化的关系"。k1k2需要验证的关系为（用所测物理量d、x、h、L表示）

【答案】（1）k=mg（2）2hx滑板滑到M点时的速度多大？滑板滑到M点时，滑板对轨道的压力多大？改变滑板无初速度下滑时距M点所在水平面的高度，用压力传感器测出滑板滑至滑板滑到M点时的速度多大？滑板滑到M点时，滑板对轨道的压力多大？改变滑板无初速度下滑时距M点所在水平面的高度，用压力传感器测出滑板滑至N点时对轨道的压力大小F,求当F为零时滑板的下滑高度件。18、某星球可视为球体，其绕过两极的转轴自转的周期为T,若在它的两极处用弹簧秤测得某物体的重力为F,在赤道上用弹簧秤测得同一物体的重力为0.9F,已知万有引力常量为G,则此星球的平均密度时是多少？19、如图所示，原长为L的轻质弹簧一端固定在O点，另一端与质量为m的圆环相连，圆环套在粗糙竖直固定杆上的A处，环与杆间动摩擦因数尸0.5，此时弹簧水平且处于原长。d三、计算题：（本题4个大题共34分，其中第16-18题均为8分，第19题10分）16、有三根长度皆为I=30cm的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在天花板的O点,另一根分别栓有质量皆为m二1.0x10-2kg的带电小球A和B,它们的电荷量分别为-q和+q,q=1.0x10-6C。a、B之间用第三根线连接起来，空间中存在大小为E=2.0x10-5N/C的匀强电场，电场强度的方向水平向右，平衡时A、B球的位置如图所示，已知静电力常量k=9x109N-m2/C2,重力加速度g=10m/s2。求：（1）A、B间的库仑力的大小；（2）连接A、B的轻线的拉力大小；17、滑板运动是一种陆上的“冲浪运动"，滑板运动员可在不同的滑坡上滑行，作出各种动作，给人以美的享受，如图是模拟的滑板组合滑行轨道，该轨道足够长的斜直轨道，半径R=1m1的凹形圆弧轨道和半径R=1.6m的凸形圆弧轨道组成，这三部分轨道处于同一竖直平面内2且依次平滑连接，其中M点为凹形圆弧轨道的最低点，N点为凸形圆弧轨道的最高点，凸形圆弧轨道的圆心O点与M点处在同一水平面上，一质量为m=1kg可看作质点的滑板，从斜直轨道上的P点无初速度滑下，经过M点滑向N点,P点距M点所在水平面的高度h=1.8m,不计一切阻力，g=10m/s2

让圆环从A处由静止开始下滑，经过B处时的速度最大，到达C处时速度为零。过程中弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g,求：i*卫A\mr：（1）圆环在A处的加速度为多大？3（2）若AB间距离为丁L，则弹簧的进度系数k为多少？4（3）若圆环到达C处时弹簧弹性势能为E，且AC=h，使圆环在C处获得一个竖直向上的P初速度，圆环恰好能到达A处，则这个初速度应为多大？物理答案1C2D3A4A5D6C7A8C9C10B11AD12BC13ABD14（1）D（2）C15（1）k=mg（2）2hx2=dLd16（1）以B球为研究对象，B球受到重力mg,电场力Eq,静电力F，AB间绳子的拉力许和OB绳子的拉力T,共5个力的作用，处于平衡状态，2”q2A、B间的静电力F二k，代入数据可得F=0.1N12（2）在竖直方向上有：Tsin60Jmg，在水平方向上有：qE=F+T+Tcos60°212代入数据可得T=0.042Ni一7117（1）以地面为参考平面，对滑板从P到M过程，由机械能守恒定律得：mgh=mv22M

解得：v,-\,；2gh=、i2X10xl.8-6m/s，即滑板滑到M点时的速度为6m/s.Mv(2)滑板在M点时，由重力和支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律有v2F_mg—m-M-nR1V2解得Fn—mg+m-M—46N1由牛顿第三定律知，滑板滑到M点时，滑板对轨道的压力fJ-Fn-46Nv2(3)在N点，当F为零时，由重力提供向心力，由牛顿第二定律得：mg—mR2对从P到N过程，由机械能守恒定律，得：mg(午_2—1mVN2，解得管2為18设地球质量为M,半径为R,由于两极处物体的重力等于地球对物体的万有引力，即:MmF-7…①在赤道上，地球对物体的万有引力和弹簧秤对物体的拉力的合力提供向心力，则有:Mm4兀2G茁_0.9F-m壬R…②联立①②解得：M-g(f_0.9f)t2'4兀2FR34兀R33地球平均密度为：p-v