2010-1011学年杭州二中高一下学期期中考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力,在2007年10月24日晚6点多发射升空。如图所示,“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。在此过程中探月卫星所受合力方向是下列图中的（    ）

2. 难度：简单

由静止开始下落的雨滴，遇到水平方向吹来的风，则 （          ）

A．风速越大，雨滴下落的时间越长        B．风速越大，雨滴着地速度越大

C．雨滴做平抛运动                      D．雨滴着地速度与风速无关

3. 难度：简单

如图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴转动，小物块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒内壁的动摩擦因数为，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。要使a不下落，则圆筒转动的角速度至少为 (    )

A．        B．        C．        D．

4. 难度：简单

由于地球的自转，使得静止在地面的物体绕地轴做匀速圆周运动，对于这些做匀速圆周运动的物体，以下说法中正确的是    (    )

A．向心加速度都指向地心            

B．速度等于第一宇宙速度

C．向心加速度等于重力加速度        

D．运动周期与地球自转周期相等

5. 难度：简单

汽车在平直公路上以速度匀速行驶，发动机功率为P。快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶（汽车所受阻力不变），下面四个图像中，哪个图像正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系 （    ）

6. 难度：简单

如图所示是磁带录音机的磁带盒的示意图，A、B为缠绕磁带的两个轮子，其半径为r，在放音结束时，磁带全部绕到了B轮上，磁带的外缘半径为R，且R=3r．现进行倒带，使磁带绕到A轮上．倒带时A轮是主动轮，其角速度是恒定的，B轮是从动轮，经测定，磁带全部绕到A轮上需要的时间为t．则从开始倒带到A、B两轮的角速度相等需要的时间是       (       )

A．等于                 B．大于

C．小于                 D．此时间无法确定

7. 难度：简单

某同学在水平地面上原地跳起，以初速度v₀离开地面，上升的高度最大为h。在此过程中，下列分析正确的是（       ）

A．地面对该同学做的功为

B．地面对该同学做的功数量上与上升过程中重力做功相等

C．因为有空气阻力，地面对该同学做的功小于

D．地面对该同学不做功

8. 难度：简单

已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390，月球绕地球旋转的周期约为27天．利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为 (    )

A．0.2          B．2          C．20                D．200

9. 难度：简单

关于曲线运动，下列说法中正确的是      （       ）

A．所有的曲线运动都是变速运动

B．所有的曲线运动都是非匀变速运动

C．所有做曲线运动的物体，都要受到外力的作用

D．所有做曲线运动的物体，其加速度和速度方向都不在同一条直线上

10. 难度：简单

一个质量为m的物体(体积可忽略)在半径为R的光滑半球面顶点处以水平速度v₀运动。如图所示，则下列结论中正确的是(  )

A．若v₀ = 0，则物体对半球面顶点的压力大小等于mg

B．若，则物体对半球面顶点无压力

C．若，则物体对半球面顶点的压力为

D．若则物体在半球面顶点下方的某个位置会离开半球面

11. 难度：简单

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11.2km/s

B．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于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

12. 难度：简单

假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半，地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动，则下列物理量变化正确的是（   ）

A．地球的向心力变为缩小前的一半       

B．地球的向心力变为缩小前的1/16

C．地球绕太阳公转周期与缩小前的相同   

D．地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半

二、填空题

13. 难度：简单

某行星绕太阳沿椭圆轨道运行，近日点离太阳距离为a，远日点离太阳距离为b，过近日点时行星的速率为，当行星从近日点沿椭圆轨道向远日点运动的过程中速率   （填“增大”、“减小”或“不变”），行星到达远日点时速率为        。

14. 难度：简单

两质点在空间同一点处，同时被水平抛出，速度分别为v₁=2.0m/s向左，和v₂=8.0m/s向右。则两个质点速度相互垂直时，它们之间的距离为　　　　；当两质点相对抛出点的位移相互垂直时，它们之间的距离为　　　　　。(g=10m/s²)

15. 难度：简单

宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统（假设三颗星的质量均为m，引力常量为G），通常可忽略其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：第一种形式是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行，则两颗运动星体的运动周期为          ；第二种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，周期与第一种形式相同，则三颗星之间的距离为            。

16. 难度：简单

如图所示，轻杆长1m，其两端各连接质量为1kg的小球，杆可绕距B端0.2m处的轴O在竖直面内转动，控制外部环境使A球转到最低点时速度大小为4m/s，此时B球的速度大小为          ，轴与杆之间的作用力大小为          。（g=10m/s²）

17. 难度：简单

一跳绳运动员的质量为m=60kg，他1min跳N=180次，假设每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的，则运动员的起跳速度大小为             ，跳绳时克服重力做功的平均功率为              。（不计空气阻力，g=10m/s²）

三、实验题

18. 难度：简单

用频闪照相的方法也能探究平抛运动的规律。如图所示，是某同学用频闪照相研究平抛运动时拍下的照片，背景方格纸的边长为1.23cm，A、B、C、D是同一小球在频闪照相中拍下的四个连续的不同位置时的照片，其中A是小球抛出点的位置，已知频闪照相相邻闪光的时间间隔为0.05s，则：

（1）根据照片判断做平抛运动的小球在水平方向和竖直方向的分运动分别是什么运动？

（2）试求出小球水平抛出的初速度大小。

四、计算题

19. 难度：简单

设光滑水平面上有一质量为m的物体，初速度为v₁，在与运动方相同的恒力F的作用下，发生一段位移s，速度变为v₂，如图所示。

（1）试利用牛顿第二定律和运动学规律推导出F做功与物体动能变化间的关系。

（2）若已知m＝2kg，v₁＝10m/s，F＝100N， s＝3m，求末速度v₂大小。

20. 难度：简单

在竖直平面内有一个光滑的半圆轨道，轨道两端连线即直径在竖直方向，轨道半径为0.9m，一个质量为0.5kg的小球以一定的初速度滚上轨道(g=10m/s²)。求：

（1）小球在最高点不脱离轨道的最小速率是多少？

（2）小球在最高点速率v=4m/s时，小球对轨道的压力是多少？

（3）小球以v=4m/s的速率从最高点离开轨道，落地时的速度大小？速度方向与地面夹角的正切值？

21. 难度：简单

从地球表面向火星发射火星探测器。设地球和火星都在同一平面上绕太阳做匀速圆周运动。火星轨道半径为地球轨道半径的1.5倍。简单而又比较节省能量的发射过程可分为两步进行：第一步，在地球表面用火箭对探测器进行加速，使之获得足够的动能，成为一个绕地球运行的人造卫星；第二步，在适当时刻点燃与探测器连在一起的火箭发动机。在短时间内对探测器沿原方向加速，使其速度数值增加到适当值，使探测器沿半个椭圆轨道（该椭圆长轴两端分别与地球公转轨道及火星公转轨道相切）射到火星上。如图(a)所示。已知地球半径，重力加速度g=10m/s²。

（1）为使探测器成为绕地球运行的人造卫星，探测器在地面附近至少要获得多大的速度(不考虑地球自转)。

（2）求火星探测器的飞行时间为多少天（已知，1年为365天）。

（3）当探测器绕地球运行稳定后，在某年 3月 1 日零时测得探测器与火星之间的角度为 60°，如图(b)所示。求应在何年何月何日点燃探测器上的火箭发动机方能使探测器恰好落在火星表面(时间计算仅需精确到天，已知，1年为365天)。