2010-2011学年甘肃省天水一中高一（下）第一次段考物理试卷（兰天班）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

若一个物体的运动是两个独立的分运动合成的，则（ ）
A．若其中一个分运动是变速运动，另一个分运动是匀速直线运动，则物体的合运动一定是变速运动
B．若两个分运动都是匀速直线运动，则物体的合运动一定是匀速直线运动
C．若其中一个是匀变速直线运动，另一个是匀速直线运动，则物体的运动一定是曲线运动
D．若其中一个分运动是匀加速直线运动，另一个分运动是匀减速直线运动，则合运动可能是曲线运动

2. 难度：中等

一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

某科技小组进行了如下探究实验：如图所示，将一小球先后以相同初速度v分别冲向光滑斜面AB、光滑曲面AEB、光滑圆弧轨道ACD，已知圆弧轨道的顶点C与斜面、曲面顶点B等高，均为h．则下列结论中应写入探究报告的是（ ）
A．若小球沿斜面能到达顶点B，则沿曲面AEB一定能到达顶点B
B．若小球沿斜面能到达顶点B，则沿圆弧轨道ACD一定能到达顶点C
C．若小球沿圆弧轨道ACD能到达顶点C，则沿斜面一定能到达顶点B
D．若小球沿圆弧轨道ACD能到达顶点C，则沿曲面AEB一定能到达顶点B

4. 难度：中等

天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期．由此可推算出（ ）
A．行星的质量
B．行星的半径
C．恒星的质量
D．恒星的半径

5. 难度：中等

已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍．若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的自转周期约为（ ）
A．6小时
B．12小时
C．24小时
D．36小时

6. 难度：中等

如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘间的摩擦因数相同，当圆盘转动到两个物体刚好还未发生滑动时，烧断细线，则（ ）

A．两物体沿切向方向滑动
B．两物体均沿半径方向滑动，离圆盘圆心越来越远
C．两物体仍随圆盘一起做圆周运动，不发生滑动
D．物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体A发生滑动，离圆盘圆心越来越远

7. 难度：中等

两质量相同的小球A、B分别用轻绳悬在等高的O₁、O₂点，A球的悬绳比B球的悬绳长，把两球的悬绳均拉到水平位置无初速释放，则小球经最低点时（取悬绳水平时所在的平面为零势能面），如图所示．则（ ）
A．A球的速度大于B球的速度
B．A、B两小球对绳的拉力相同
C．A球的机械能大于B球的机械能
D．A球的机械能等于B球的机械能

8. 难度：中等

汽车从静止开始沿平直公路做匀加速运动，所受阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．汽车发动机的输出功率保持不变
B．汽车发动机的输出功率逐渐增大
C．在任意两相等的位移内，汽车的动能变化相等
D．在任意两相等的位移内，汽车的速度变化相等

9. 难度：中等

动能相等质量不等的两个物体A、B，m_A＞m_B，A、B均在动摩擦因数相同的水平地面上滑行，滑行距离分别为s_A、s_B后停下，则（ ）
A．s_A＞s_B
B．B滑行时间短
C．s_A＜s_B
D．它们克服摩擦力做功一样多

10. 难度：中等

一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B．支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示．开始时OA边处于水平位置，由静止释放，则（ ）
A．A球的最大速度为2
B．A球速度最大时，两小球的总重力势能最小
C．A球速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45°
D．A、B两球的最大速度之比v_A：v_B=2：1

二、填空题

11. 难度：中等

如图1所示，在用斜槽轨道做“研究平抛物体运动”的实验中，
（1）斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是    ．
A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小
B．保证小球飞出时，速度沿水平方向
C．保证小球在空中运动的时间每次都相等
D．保证小球运动的轨道是一条抛物线．
（2）实验简要步骤如下：
A．让小球多次从    位置上滚下，在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图2中a、b、c、d所示．
B．安装好器材，注意调整斜槽末端，使其    ，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线．
C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹．
①完成上述步骤，将正确的答案填在横线上；
②上述实验步骤的合理顺序是    ；
（3）已知图2中小方格的边长L，则小球平抛的初速度为v=    （用L、g表示）．

12. 难度：中等

如图所示，两个质量各为m₁和m₂的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m₁＞m₂．现要利用此装置验证机械能守恒定律．
（1）若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需测量的物理量有    ．
①物块的质量m₁、m₂；
②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间；
③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间；
④绳子的长度．
（2）为提高实验结果的准确程度．某小组同学对此实验提出如下建议：
①绳的质量要轻；
②在“轻质绳”的前提下绳子越长越好；
③尽量保证物块沿竖直方向运动，不要摇晃；
④两个物块的质量之差要尽可能小．
以上建议中对提高准确程度确实有作用的是    ．
（3）写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议：    ．

三、解答题

13. 难度：中等

如图，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速周运动，星球A和B两者中心之间距离为L．已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧．引力常数为G．
（1）求两星球做圆周运动的周期．
（2）在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行为的周期记为T₁．但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周T₂．已知地球和月球的质量分别为5.98×10²⁴kg 和 7.35×10²²kg．求T₂与T₁两者平方之比．（结果保留3位小数）

14. 难度：中等

如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R．一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动．要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）．求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围．

15. 难度：中等

如图所示，一玩滚轴溜冰的小孩（可视作质点）质量为m=30kg，他在左侧平台上滑行一段距离后平抛，恰能无碰撞地从A进入光滑竖直圆弧轨道并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=106°，平台与AB连线的高度差为h=0.8m．（计算中取g=10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求
（1）小孩平抛的初速度大小．
（2）若小孩运动到圆弧轨道最低点O时的速度为m/s，则小孩对轨道的压力为多大．

16. 难度：中等

一个水平方向足够长的传送带以恒定的速度3m/s沿顺时针方向转动，传送带右端固定着一个光滑曲面，并且与曲面相切，如图所示．小物块从曲面上高为h的P点由静止滑下，滑到传送带上继续向左运动，物块没有从左边滑离传送带．已知传送带与物体之间的动摩擦因数μ=0.2，不计物块滑过曲面与传送带交接处的能量损失，g取10m/s²．
（1）若h₁=1.25m，求物块返回曲面时上升的最大高度；
（2）若h₁=0.2m，求物块返回曲面时上升的最大高度．