2010-2011学年吉林省长春十一中高一（下）期中物理试卷（理科）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

2007年3月两会期间，中国绕月探测工程总指挥栾恩杰指出：中国第一颗人造月球卫星已研制完成，有望在年内探测38万公里以外的月球．如果在这次探测工程中要测量月球的质量，则需要知道的物理量有（卫星围绕月球的运动可以看作匀速圆周运动，已知万有引力常量）（ ）
A．卫星的质量和月球的半径
B．卫星绕月球运动的周期和卫星绕月球运动的半径
C．月球的半径和卫星绕月球运动的周期
D．卫星的质量、月球的半径和卫星绕月球运动的周期

2. 难度：中等

三个人造地球卫星A、B、C在地球的大气层外沿如图所示的方向做匀速圆周运动，已知m_A=m_B＜m_C，则三个卫星（ ）
A．线速度大小的关系是v_A＞v_B=v_C
B．周期关系是T_A＜T_B=T_C
C．向心力大小的关系是F_A=F_B＜F_C
D．轨道半径和周期的关系是==

3. 难度：中等

关于功率公式P=和P=Fv的说法正确的是（ ）
A．由P=知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
B．由P=Fv只能求某一时刻的瞬时功率
C．从P=Fv知，汽车的功率与它的速度成正比
D．从P=Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比

4. 难度：中等

如图所示，小物体A沿高为h、倾角为θ的光滑斜面以初速度v从顶端滑到底端，而相同的物体B以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛，不计空气阻力．则（ ）
A．两物体落地时速度的竖直分量相同
B．两物体落地时的动能相同
C．两物体落地时重力的瞬时功率相同
D．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率可能相同

5. 难度：中等

如图所示，小球在竖直向下的力F作用下，将竖直轻弹簧压缩了一段距离．若将力F迅速撤去，小球将向上弹起．在小球向上弹起到离开弹簧的过程中（ ）

A．小球的速度一直增大
B．小球的加速度一直减小
C．小球的动能先增大后减小
D．弹簧的弹性势能先减小后增大

6. 难度：中等

竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于球的速度（ ）
A．上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功
B．上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功
C．上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率
D．上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率

7. 难度：中等

如图所示，通过定滑轮悬挂两个质量为m₁、m₂的物体（m₁＞m₂），不计绳子和滑轮质量、绳子与滑轮间的摩擦，同时静止释放两物，m₁向下运动一段距离的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．m₁势能的减少量等于m₂动能的增加量
B．m₁势能的减少量等于m₂势能的增加量
C．m₁机械能的减少量等于m₂机械能的增加量
D．m₁机械能的减少量大于m₂机械能的增加量

8. 难度：中等

放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象分别如图（甲）、（乙）所示，则物体的质量为（g取10m/s²）（ ）

A．㎏
B．㎏
C．㎏
D．㎏

9. 难度：中等

如图所示，质量为M，长度为L的小车静止的在光滑的水平面上，质量为m的小物块，放在小车的最左端，现用一水平力F作用在小物块上，小物块与小车之间的摩擦力为f，经过一段时间小车运动的位移为x，小物块刚好滑到小车的右端，则下列说法中正确的是（ ）

A．此时物块的动能为：F（x+L）
B．此时小车的动能为：f
C．这一过程中，物块和小车增加的机械能为Fx-fL
D．这一过程中，因摩擦而产生的热量为fL

10. 难度：中等

如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同．相对于地心，下列说法中不正确的是（ ）
A．物体A和卫星C具有相同大小的加速度
B．卫星C的运行线速度大于物体A的线速度
C．可能出现：在每天的某一时刻卫星B在A的正上方
D．卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C的运行加速度大小相等

11. 难度：中等

机车从静止开始沿平直轨道以恒定功率起动，所受的阻力始终不变，在机车加速运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．机车的牵引力逐渐增大
B．在任意两相等的时间内，牵引力所做的功相等
C．在任意两相等的时间内，阻力所做的功相等
D．在任意两相等的时间内，机车动能变化相等

12. 难度：中等

在光滑的水平地面上静置一个质量为M倾角为θ的斜劈，在斜劈上有一个质量为m的光滑物块，现用水平推力推动斜劈水平向右运动，并使物块与斜劈始终保持相对静止，如图所示，下列叙述中正确的是（ ）

A．在斜劈起动t秒内，推力F对斜劈做的功是
B．在斜劈起动t秒内，斜劈对物块的弹力所做的功是
C．在斜劈起动t秒内，斜劈对物块的弹力与物块所受重力的合力所做功的平均功率是
D．在斜劈起动t秒末，合力对斜劈的即时功率为

二、解答题

13. 难度：中等

右图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、导线、开关．回答下列问题：
（1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有______．（填入正确选项前的字母）
A．秒表                    B．刻度尺
C．0～6V的交流电源        D．0～6V的直流电源
（2）实验中误差产生的原因有______、______．（写出两个原因）
（3）若已知打点计时器的电源频率为50Hz、当地的重力加速度为g=9.80m/s²，重物质量为m kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，其中O为第一个点，A、B、C为另外3个连续点，由图中数据，可知重物由0点运动到B点重力势能减少量△E_P=______J，动能增量△E_K=______J，得出的结论是______．（计算结果保留三位有效数字）

14. 难度：中等

如图所示，在光滑的水平面上，质量m=3kg的物体，在水平拉力F=6N的作用下，从静止开始运动，经过4s运动了16m．求
（1）力F在4s内对物体所做的功；
（2）力F在4s内对物体做功的平均功率；
（3）在4s末，力F对物体做功的瞬时功率．

15. 难度：中等

质量为m的物体以速度v从地面竖直上抛，若以地面为参考平面，则上升的最大高度H为多少？当物体的动能和重力势能相等时物体距离地面的高度h又是多少？（不计空气阻力）．

16. 难度：中等

两颗卫星在同一轨道平面绕地球作匀速圆周运动，地球半径为R，a卫星离地面的高度为R，b卫星离地面的高度为3R，则
（1）a、b两卫星运行的线速度大小之比Va：V_b是多少？
（2）a、b两卫星的周期之比T_a：T_b是多少？
（3）a、b两卫星所在轨道处的重力加速度大小之比g_a：g_b是多少？

17. 难度：中等

有一个固定竖直放置的圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成．如图所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的．现在最低点A给一质量为m的小球一个水平向右的初速度，使小球沿轨道恰好运动到最高点B，小球在B点又能沿BFA回到A点，到达A点时对轨道的压力为4mg．求
（1）小球的初速度V
（2）由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功．

18. 难度：中等

（附加题）如图所示，轻质长绳水平地跨在相距为2L的两个小定滑轮A、B上，质量为m的物块悬挂在绳上O点，O与A、B两滑轮的距离相等．在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力F=mg．先托住物块，使绳处于水平拉直状态，由静止释放物块，在物块下落过程中，保持C、D两端的拉力F不变．
（1）当物块下落距离h为多大时，物块的加速度为零？
（2）在物块下落上述距离的过程中，克服C端恒力F做功W为多少？
（3）求物块下落过程中的最大速度Vm和最大距离H？