河北望都中学高一下学期期中考试物理试题 word含答案

15-16第二学期高一年级期中考试物理试题

一．单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的，选对的得4分，错选、多选或不答的得0分。） 1．1、关于曲线运动，下列说法中正确的是（ ）

A. 曲线运动一定是变速运动 B. 变速运动一定是曲线运动 C. 曲线运动一定不是匀变速运动 D. 变加速运动一定是曲线运动

2．一艘小船在静水中的速度为4 m/s，渡过一条宽200 m，水流速度为5 m/s的河流，则该小船

A．能到达正对岸 B．以最短时间渡河时，沿水流方向的位移大小为250 m C．渡河的时间可能少于50 s D．以最短位移渡河时，位移大小为200m

3．如图所示，两个小球固定在一根长为l的杆的两端，绕杆上的O点做圆周运动。当小球A的速度为vA时，小球B的速度为vB，则轴心O到小球A 的距离是（ ）

A. vA(vA?vB)l B.

vAl

vA?vB C.

(vA?vB)l(v?vB)l D. A

vAvB4．已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．假设地球是一质量分布均匀的球体，地面处的重力加速度大小为g．一小石块从矿井口开始下落，已知矿井深度为H，则小石块下落到井底所用的时间t A．等于H2H2H2H B．小于 C．等于 D．大于 gggg5．关于物体的运动和力的关系，下列说法正确的是 A．物体做曲线运动时，其加速度的方向一定改变 B．物体做圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心

C．物体做匀速率曲线运动时，其所受合外力的方向总是与速度方向垂直 D．物体做速率逐渐减小的直线运动时，其所受合外力一定为定值

6．地球的第一宇宙速度约为8 km/s，某行星的质量是地球质量的2 倍，半径是地球半径的8倍，则该行星的第一宇宙速度约为

A．2 km/s B．4 km/s C．16 km/s D．32 km/s

7．如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖起面内，斜面底边长是其竖直

高度的2倍．若小球b能落到斜面上，下列说法正确的是 A．a球一定先落在半圆轨道上 B．b球一定先落在斜面上 C．a球可能先落在半圆轨道上

D．a、b不可能同时分别落在半圆轨道和斜面上

8．如图所示，把一个长为20cm，劲度系数为360N/m的弹簧，一端固定，作为圆心，弹簧的360

另一端连接一个质量为0.50kg的小球，当小球以 r/min的

π转速在光滑水平面上做匀速圆周运动时，弹簧的伸长应为( )

A．5.2cm B．5.3cm C．5.0cm D．5.4cm

二．多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分。）

9．关于地球同步通信卫星，下列说法正确的是

A．同步通信卫星和地球自转同步，卫星的高度和角速度都是确定的 B．同步通信卫星在空间的位置是可以选择的 C．月球离地面的高度比同步卫星低

D．我国发射的同步通信卫星一定在北京的正上方

10．在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，

然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ．则

A．该卫星的发射速度必定大于第二宇宙速度11.2km/s B．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于第一宇宙速度7.9km/s

C．在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度 D．卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ

11．宇航员到了某星球后做了如下实验： 如图甲所示，将轻杆一端固定在O点，另一端固定

一小球，让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为FN，小球在最高点的速度大小为v，测得弹力的大小FN随速度的二次方v变化的关系如图乙FN－v图象所示．根据所给信息，下列说法正确的是

b A．星球表面的重力加速度大小g=

R

2

2

O m Ⅱ Ⅰ P 地 Q

B．小球的质量m =

2

aR bC．v=2b时，在最高点杆对小球的弹力大小FN =2a D． FN =

11a时，小球在最高点杆的速度v=b 2212．如图所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置

能绕过CD中点的轴OO1转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块B到OO1轴的距离为物块A到OO1轴的距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，列说法正确的是（ ） A．A受到的静摩擦力一直增大

B．B受到的静摩擦力先增大，后保持不变 C．A受到的静摩擦力是先增大后减小 D．A受到的合外力一直在增大

三．实验题（本题共2小题，共14分。按题目要求作答。）

13．（4分）如图所示，某同学在研究运动的合成时做了下述活动：用左手沿黑板推动直尺竖

直向上运动，运动中保持直尺水平，同时用右手沿直尺向右移动笔尖．若该同学左手的运动为匀速运动，右手相对于直尺的运动为初速度为零的匀加速运动，则关于笔尖的实际运动，下

列

说

法

正

确

的CAOBO1D下

是

A．加速度方向与速度方向夹角逐渐变大 B．加速度方向与水平方向夹角逐渐变大 C．单位时间内的位移逐渐变大 D．速度变化率保持不变

14．（10分）在研究物体做平抛运动的实验中，用一张印

有小方格的纸记录物体运动的轨迹，小方格的边长L=2.50cm．如图所示，在oxy坐标系中记录了小球做平抛运动途中的几个位置，标记为a、b、c、d四点，a点的坐标设为（0.00 ，0.00）cm，已知重力加速度g取10.00m/s，则（所有计算结果保留两位

2

小数）

（1）小球平抛的初速度V0= m/s （2）小球经过b位置的速度Vb= m/s

（3）小球开始做平抛运动的位置坐标为： x= cm y= cm

四．计算题（本题共4小题，共38分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。） 15．（8分) 一细杆与水桶相连，水桶中装有水，水桶与细杆一起在

竖直平面内做圆周运动，如图所示，水的质量m＝0.5kg，水的重心到转轴的距离l＝50cm。

⑴ 若在最高点水不流出来，求桶的最小速率；

⑵ 若在最高点水桶的速率v＝3m/s，求水对桶底的压力。

15．（10分）如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面斜坡上，从P点沿水平方向以

初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：

（1）该星球表面的重力加速度g； （2）该星球的质量M．

17．（10分）如图所示．用一根长为L的 细线一端系一质量为m小球（可视为质点），另一端固定在一光滑圆锥顶上，圆锥顶角为2θ，当圆锥绕竖直轴作匀速圆周运动的角速度为ω时，求线的张力T

18．（10分）如图所示，A是地球的同步卫星，另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地

面高度为h．已知地球半径为R，地球自转角速度为ω0，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心． 则

（1）求卫星B的运行角速度ωB ．

（2）若卫星B绕行方向与地球的自转方向相同，某时刻 A、B两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上)，则经过多长时间t它们相距最远（B、O、A在同一直线上）

高一物理答案及评分标准

一、单项选择题

题号 答案

二、多项选择题

题号 答案

三、实验题（本题共2小题，共14分。按题目要求作答。） 13. CD (给分类似多项选择题)

14.（每空２分）(1) 1.00m/s (2) 1.25m/s （每空3分）(3) -2.50cm -0.31cm 四、计算题（本题共4个小题，共38分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。） 15.（8分）【解析】 ⑴ 以水桶中的水为研究对象，在最高点恰好不流出来，说明水的重力

2v0恰好提供其做圆周运动所需的向心力，此时桶的速率最小。此时有 mg＝ml，则所求的

1 A 2 B 3 B 4 D 5 C 6 B 7 C 8 C 9 AB 10 CD 11 AB 12 BD 最小速率为 v0＝

gl＝10?0.5m/s＝2.24m/s。

⑵ 在最高点，水所受重力mg的方向竖直向下，此时水具有向下的向心加速度，处于失重状

态，其向心加速度的大小由桶底对水的压力和水的重力决定。

v2由向心力公式F＝m 可知，当v增大时，物体做圆周运动所需的向心力也随之增大，由于vr＝3m/s＞v0＝2. 24m/s，因此，当水桶在最高点时，水所受重力已不足以提供水做圆周运动所需的向心力，此时桶底对水有一向下的压力，设为FN，则由牛顿第二定律有 FN＋

v2mg＝m ，

r

32?0.5?N?0.5?10Nv20.5故 FN＝m －mg＝4N。

r2v0R2tan?2v0tan?16.（１０分）【答案】（1）g＝ （2）M?

tGt12gt2【解析】(1)由平抛运动的知识得：tan α＝ （4分） v0t2v0tan? （2分） tMm(2) 对星球表面物体：可知 G2＝mg，（2分）

R则g＝

2v0R2tan?故：M? （2分）

Gt

17. 设绳长为L，锥面与竖直方向夹角为θ，

ω增大时，T增大，N减小，当N=0时，角速度为ω0=当ω＜ω0时，由牛顿第二定律得， Tsinθ-Ncosθ=mωLsinθ， Tcosθ+Nsinθ=mg，

解得T=mωLsinθ+mgcosθ；

2

2

2

当ω＞ω0时，小球离开锥子，绳与竖直方向夹角变大，设为β，由牛顿第二定律得 Tsinβ=mωLsinβ， 所以T=mLω

22

gR218.（１0分）【答案】（1）B =（2） t =3(R?h)【解析】(1)根据万有引力定律和向心力公式得

(2k+1)πgR??0(R?h)32 k=0、1、2、…

GmM= m(R ＋ h)2Mm= mg 2R2B (R+h) （2分）

G （2分）

gR2联立①②得 B = 3(R?h)(2)由题意应有 (分）

联立③④得 t =B （2分）

－0

)t = (2k+1) k=0、1、2、… （2

(2k+1)πgR2??0(R?h)3 k=0、1、2、… （2分）

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