2011-2012学年四川省成都市双流县棠湖中学高一（下）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

对于万有引力定律的表达式F=G，下列说法中正确的是（ ）
A．公式中G为引力常量，它是由实验测得的，没有单位
B．当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大
C．m₁与m₂受到的引力总是大小相等的，而与m₁、m₂是否相等无关
D．m₁与m₂受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力

2. 难度：中等

关于曲线运动，以下说法正确的是（ ）
A．曲线运动是一种变速运动
B．做曲线运动的物体合外力可能为零
C．做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的
D．曲线运动不可能是一种匀变速运动

3. 难度：中等

如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受的力反向而大小不变（即由F变为-F），在此力作用下，物体以后的运动情况，下列说法正确的是（ ）

A．物体可能沿曲线Ba运动
B．物体可能沿直线Bb运动
C．物体可能沿曲线Bc运动
D．物体可能沿原曲线由B返回A

4. 难度：中等

如图2所示，在水平地面上向右做直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一物体，若汽车和被吊物体在同一时刻的速度为v₁和v₂，此时物体匀速上升，则下面说法正确的是（ ）

A．汽车在做匀速直线运动，且v₂=v₁
B．汽车在做变加速直线运动，且v₂＞v₁
C．汽车在做匀减速直线运动，且v₂＜v₁
D．汽车在做变加速直线运动，且v₂＜v₁

5. 难度：中等

一轮船以一定的速度，船头垂直河岸向对岸行驶，河水匀速流动（河道是直的），如图所示．轮船渡河通过的路程和所用时间与水流速度的关系是 （ ）

A．水流速度越大，则路程越长，所用时间也越长
B．水流速度越大，则路程越短，所用时间也越短
C．水流速度越大，路程和时间均不变
D．水流速度越大，路程越长，但所用的时间不变

6. 难度：中等

如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且R_A=R_C=2R_B，则三质点的向心加速度之比a_A：a_B：a_C等于（ ）
A．4：2：1
B．2：1：2
C．1：2：4
D．4：1：4

7. 难度：中等

把物体以一定速度水平抛出，不计空气阻力，g=10m/s²，那么在落地前的任一秒内（ ）
A．物体的末速度大小一定等于初速度大小的10倍
B．物体的末速度大小一定比初速度大10m/s
C．物体的位移比前一秒多10m
D．物体下落的高度一定比前一秒多10m

8. 难度：中等

在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低．如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些．汽车的运动可看作是做半径为R的在水平面内的圆周运动．设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为L．已知重力加速度为g．要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，则汽车转弯时的车速应等于（ ）

A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（ ）

A．人在最高点时对座位可能产生压力
B．过山车在最高点时人处于倒坐状态，一定靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来
C．人在最低点时对座位的压力等于mg
D．人在最低点时对座位的压力大于mg

10. 难度：中等

如图所示，长为 L 的轻杆，一端固定一个小球，另一端可绕光滑的水平轴转动，使小球在竖直平面内作圆周运动，关于小球在最高点的速度V，下列说法正确的是：（（ ）

A．V的极小值为 
B．V由零逐渐增大，向心力也逐渐增大
C．V由 逐渐增大，杆对球的弹力逐渐增大
D．V由 逐渐减小，杆对球的弹力逐渐减小

11. 难度：中等

已知万有引力恒量，在以下各组数据中，根据哪几组可以测地球质量（ ）
①地球绕太阳运行的周期与太阳与地球的距离
②月球绕地球运行的周期与月球离地球的距离
③地球半径、地球自转周期及同步卫星高度
④地球半径及地球表面的重力加速度．
A．①②③
B．②③④
C．①③④
D．①②④

12. 难度：中等

设月球绕地球运动的周期为27天，则地球的同步卫星到地球中心的距离r与月球中心到地球中心的距离R之比为（ ）
A．
B．
C．
D．

13. 难度：中等

太阳质量为M，地球质量为m，地球绕太阳公转的周期为T，万有引力恒量值为G，地球公转半径为R，地球表面重力加速度为g．则以下计算式中正确的是（ ）
A．地球公转所需的向心力为F=mg
B．地球公转半径R=
C．地球公转的角速度ω=
D．地球公转的向心加速度a=

14. 难度：中等

已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍．不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出（ ）
A．地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9：8
B．地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9：4
C．靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8：9
D．靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为81：4

二、填空题

15. 难度：中等

如图1所示的演示实验，击打弹簧片，可观察到得现象是    ，说明    ．
如图2所示的演示实验，将两个斜面固定在同一竖直面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与足够长的光滑水平板连接，则他将观察到的现象是    ，这说明   

三、选择题

16. 难度：中等

在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上（ ）
A．通过调节使斜槽的末端保持水平
B．每次释放小球的位置可以不同
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

四、填空题

17. 难度：中等

如图所示是小球做平抛运动闪光照片的一部分，图中每个小方格的边长都是0.5cm，已知闪光频率是50Hz，则小球的初速度是    m/s，小球过A点时的速率是    m/s．（重力加速度g=10m/s²）

五、解答题

18. 难度：中等

一辆质量m=2.0t的小轿车，驶过半径R=100m的一段圆弧形桥面，重力加速度g=10m/s²，求
（1）若桥面为凹形，轿车以20m/s的速度通过桥面最底点时，对桥面压力是多大？
（2）若桥面为凸形，轿车以10m/s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？
（3）桥车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力？

19. 难度：中等

通过天文观测到某行星的卫星运动的周期为T，轨道半径为r，若把卫星的运动近似看成匀速圆周运动，行星的半径为R，试求出该行星的质量和密度．

20. 难度：中等

离地球表面和月球表面1.8m高处都用v=20m/s的初速度水平抛出一颗石子，求：石子分别在地球上和月球上飞行的水平距离．（已知M_地=81M_月，R_地=4R_月，取地球表面g=10m/s²）

21. 难度：中等

（选做C）如图所示，一水平轨道与一竖直半圆轨道相接，半圆轨道半径为R=1.6m，小球沿水平轨道进入半圆轨道，恰能从半圆轨道顶端水平射出．求：
（1）小球射出后在水平轨道上的落点与出射点的水平距离．
（2）小球落到水平轨道上时的速度大小．（g取得10m/s²）

22. 难度：中等

（选做B）如图所示，长度为L=1.0m的绳，拴着一质量m=1kg的小球在竖直面内做圆周运动，小球半径不计，已知绳子能够承受的最大张力为74N，圆心离地面高度H=6m，运动过程中绳子始终处于绷紧状态求：
（1）分析绳子在何处最易断，求出绳子断时小球的线速度；
（2）绳子断后小球平抛运动的时间及落地点与抛出点的水平距离．

23. 难度：中等

（选做A）如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v=3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切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，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计．（计算中取g=10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：
（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s．
（2）从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ．
（3）人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力．