湖南省师范大学附属中学2017-2018学年高一下学期期中考试物理试题

湖南师大附中2017－2018学年度高一第二学期期中考试物理试题－(这是边文，请据需要手工删加)题答要不内线封密号位座____________号场考____________号学____________名姓____________级班____________级年(这是边文，请据需要手工删加)湖南师大附中2017－2018学年度高一第二学期期中考试物理命题人：刘玉琴审题人：王海波备课组长：何宗罗时量：90分钟满分：150分(第Ⅰ卷100分；第Ⅱ卷50分)得分：____________第Ⅰ卷(共100分)一、单项选择题(本题共12小题，每小题四个选项中只有一个符合题意，请将符合题意的选项序号填涂在答题卡上，每小题5分，共60分)1．关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法不正确的是A．向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量B．向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小C．向心加速度恒定D．向心加速度的方向时刻发生变化2．船在静水中的速度保持5m/s不变，水流的速度恒定为3m/s，河宽100mA．20sB．25sC．15sD．10s3．如图所示，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动．圆半径为R，小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环，重力加速度为g.则其通过最高点时A．小球对圆环的压力大小等于mgB．小球受到的向心力等于0C．小球的线速度大小等于eq\r(gR)D．小球的线速度大小等于04．下列说法正确的是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．牛顿发现了海王星和冥王星D．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量5．人造卫星以地心为圆心做匀速圆周运动，下列说法正确的是A．轨道半径越大，线速度越小，周期越小B．轨道半径越大，线速度越小，周期越大C．所有卫星的线速度均是相同的，与轨道半径无关D．所有卫星的角速度都相同，与轨道半径无关6．火星的质量和半径分别约为地球的eq\f(1,10)和eq\f(1,2)，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为A．0.2gB．0.4gC．2.5gD．5g7．关于地球同步卫星，下列说法中正确的是A．它的加速度等于9.8m/sB．它的周期是24h，且轨道平面与赤道平面重合C．它处于平衡状态，距地面高度一定D．它的线速度大于7.9km8．宇航员在某星球表面以初速度2.0m/s水平抛出一物体，并记录下物体的运动轨迹如图所示，O点为抛出点，若该星球半径为4000km，万有引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2A．该星球表面的重力加速度为2.0m/sB．该星球的质量为2.4×10C．该星球的第一宇宙速度为4.0kmD．若发射一颗该星球的同步卫星，则同步卫星的绕行速度一定大于4.0km9．关于力对物体做功，下列说法正确的是A．静摩擦力对物体一定不做功B．滑动摩擦力对物体可以做正功，也可以做负功C．作用力做正功，反作用力一定做负功D．作用力不做功，反作用力一定也不做功10．下列说法中不正确的是A．功是矢量，正、负表示方向B．功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功C．力对物体做正功还是做负功，取决于力和位移的方向关系D．力做功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量11．如图所示，桌面离地高为H，质量为m的小球从离桌面高为h处自由下落，规定桌面为零势能的参考平面，则下列说法正确的是A．小球落地时的重力势能为－mgHB．小球落地时的重力势能为－mg(H＋h)C．下降过程中小球所受的重力做负功D．小球从下落到着地的过程中重力做功为mg(h－H)12．关于弹性势能，下列说法不正确的是A．弹簧弹力做正功时，弹性势能增加B．发生弹性形变的物体都具有弹性势能C．弹性势能可以与其它形式的能相互转化D．在形变量相同时，劲度系数越大的弹簧，它的弹性势能越大答题卡题号123456789101112得分答案二、填空题(本题共3小题，每空3分，共18分)13．如图，靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，大轮半径是小轮半径的2倍，A、B分别为大、小轮边缘上的点，C为大轮上一条半径的中点．则线速度之比vA∶vB＝__________，角速度之比ωA∶ωB＝__________，向心加速度之比aA∶aB__________．14．在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹如下图．(1)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项前面的字母填在横线上：__________________．(a)通过调节使斜槽的末端的切线保持水平(b)每次释放小球的位置必须不同(c)每次必须由静止释放小球(d)记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降(e)小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触(f)将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线(2)若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0＝__________(用L、g表示)．15．质量为m的木块放在光滑水平面上，在水平力F的作用下从静止开始运动，则运动时间t时F的功率为__________．

三、解答题(本题共2小题，共22分．解答应有必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位)16．(12分)汽车质量为5t，其发动机额定功率为37.5kW，汽车在水平道路上从静止开始起动，开始一段时间内，以加速度1.0m/s2做匀加速运动，最后匀速运动的速度为15m(1)汽车做匀加速运动的时间；(2)汽车匀速运动后关闭发动机，还能滑动的距离．

17.(10分)已知某中子星的质量为2×1030kg，半径为10km，万有引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，eq\r(133.4)≈11.5，求：(1)此中子星表面的自由落体加速度；(2)该中子星的第一宇宙速度．

第Ⅱ卷(共50分)四、多项选择题(本题共5小题，每小题中有多个选项正确，请将正确的选项序号填涂在答题卡上，每小题6分，共30分)18．甲乙两台起重机分别以v甲＝0.6m/s和v乙＝0.2m/s的速度匀速提升同重的物体，使两物体都升高18A．甲做的功多B．甲乙做的功一样多C．甲的功率大D．乙的功率大19．发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是A．卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度C．卫星在轨道1上经过Q点的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度20．仅根据万有引力常数G和下面的数据，可以计算出地球质量M的是A．月球绕地球运行的周期T1及月球中心到地球中心的距离R1B．地球同步卫星离地面的高度C．地球绕太阳运行的周期T2及地球到太阳中心的距离R2D．人造地球卫星绕地球运行的速度v和运行周期T21．如图所示，匀速转动的水平圆盘上在离转轴某一距离处放一滑块，该滑块恰能跟随圆盘做匀速圆周运动而不产生相对滑动，则在改变下列何种条件的情况下，滑块将相对圆盘滑动A．增大圆盘转动的角速度B．增大滑块到转轴的距离C．增大滑块的质量mD．改变上述任一条件的情况下都将相对圆盘滑动22．质量分别为2m和m的A、B两个物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，撤去F1、F2后受摩擦力的作用减速到停止，其v－t图象如图所示，则下列说法正确的是A．F1、F2大小不相等B．全过程中摩擦力对A、B做功之比为1∶2C．A、B受到的摩擦力大小相等D．F1、F2对A、B做功之比为2∶1答题卡题号1819202122得分答案五、解答题(本题共2小题，每小题10分，共20分．解答应有必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位)23．如图所示，水平放置的圆盘半径R＝1m，在其边缘C点固定一个高度不计的小桶，在圆盘直径CD的正上方放置一条水平滑道AB，滑道与CD平行．滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上，其高度差h＝1.25m．在滑道左端静止放置质量m＝0.4kg的物块(可视为质点)，物块与滑道间的动摩擦因数μ＝0.2.当用一大小F＝4N的水平向右的拉力拉动物块的同时，圆盘从图示位置以角速度ω＝2πrad/s绕穿过圆心O的竖直轴匀速转动，拉力作用一段时间后撤掉，物块在滑道上继续滑行，由B点水平抛出，恰好落入小桶内，重力加速度g取10m(1)物块在B点的速度大小；(2)拉力作用的时间t1应该满足的关系式．

24．如图所示，质量m＝1kg的长木板A放在水平地面上，在木板的最右端放一质量也为m＝1kg的物块B.木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.2，物块与木板间的动摩擦因数μ2＝0.1.现用一水平力F＝9N作用在木板上，使木板由静止开始做匀加速直线运动，经过t1＝1s，撤去拉力．最终物块没有滑离木板．设物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s(1)撤去拉力时，木板的速度大小v1；(2)木板的最小长度L；(3)物块最终与木板右端的距离s.

湖南师大附中2017－2018学年度高一第二学期期中考试物理参考答案－(这是边文，请据需要手工删加)湖南师大附中2017－2018学年度高一第二学期期中考试物理参考答案第Ⅰ卷(共100分)一、单项选择题(每小题5分，共60分)题号123456789101112答案CACDBBBCBAAA二、填空题(每空3分，共18分)13．1∶11∶21∶214．(1)ace(2)2eq\r(gL)15.eq\f(F2t,m)三、解答题(共22分)16．(12分)【解析】(1)当汽车达到额定功率前，汽车做匀加速直线运动，阻力f＝eq\f(P额,vm)＝2.5×103N;(2分)由牛顿第二定律，F牵＝ma＋f＝7.5×103N(2分)匀加速过程的末速度v1＝eq\f(P额,F牵)＝5m/s(2分)由v＝v0＋at知，t＝5s(2分)(2)汽车关闭发动机后加速度a2＝eq\f(f,m)＝0.5m/s2(2分)由v2－veq\o\al(2,0)＝2ax得：x＝225m(2分)17．(10分)【解析】(1)Geq\f(Mm,R2)＝mg(3分)g＝eq\f(GM,R2)≈1.33×1012m/s2(2分)(2)Geq\f(Mm,R2)＝eq\f(mv2,R)(3分)v＝eq\r(\f(GM,R))≈1.15×108m/s(2分)第Ⅱ卷(共50分)四、多项选择题(每小题6分，共30分)题号1819202122答案BCADADABAC五、解答题(共20分)23．(10分)【解析】(1)物块离开B点后做平抛运动，在竖直方向有：h＝eq\f(1,2)gt2，(2分)物块离开B点的速度：v＝eq\f(R,t)＝2m/s，(2分)(2)拉动物块时的加速度，由牛顿第二定律：F－μmg＝ma1，得：a1＝8m/s2,撤去拉力后滑动的加速度：a2＝μg＝2m/s2，盘转过一圈的时间：T＝eq\f(2π,ω)＝1s，(1分)物块在滑道上先加速后减速：v＝a1t1－a2t2(1分)物块滑行时间、在空中的运动时间与圆盘周期关系：t1＋t2＋t＝nT(1分)由上面两式联立得：t1＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(n,5)＋0.1))s，(n＝1，2，3，…)(1分)24．(10分)【解析】(1)以木板为研究对象，竖直方向：mg＋mg＝FN水平方向：F－μ1FN－μ2mg＝ma1(1分)代入数据得：a1＝4m/s所以，撤去拉力时，木板的速度大小：v1＝a1t1＝4m/s(2)1s内木板的位移：x1＝eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)＝eq\f(1,2)×4×12m＝2m以物块为研究对象，水平方向：ma2＝μ2mg所以：a2＝μ2g＝1m1s内物块的位移：x2＝eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,1)＝eq\f(1,2)×1×12m＝0.5m(1分)撤去拉力后物块将继续加速一段时间，而木板做减速运动，设加速度为a3，则：－μ2mg－μ1·2mg＝ma3代入数据得：a3＝－5m/s2设再经过t2时间二者的速度相等，则：v1＋a3t2＝a2(t1＋t2)(1分)代入数据得：t2＝0.5st2时间内二者的位移：x1′＝v1t2＋eq\f(1,2)a3teq\o\al(2,2)x