2010-2011学年北京市延庆县高一（下）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

哪位科学家第一次对天体做圆周运动产生了怀疑？（ ）
A．布鲁诺
B．伽利略
C．开普勒
D．第谷

2. 难度：中等

正常走动的钟表，其时针和分针都在做匀速转动，下列关系中正确的有（ ）
A．时针和分针角速度相同
B．分针的角速度是时针角速度的12倍
C．时针和分针的周期相同
D．分针的周期是时针周期的12倍

3. 难度：中等

下列关于运动和力的叙述中，正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的
B．物体做圆周运动，所受的合力一定指向圆心
C．物体所受合力方向与运动方向相反，该物体一定做直线运动
D．物体运动的速率在增加，所受合力方向一定与运动方向相同

4. 难度：中等

人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动，其速率是下列的（ ）
A．一定等于7.9km/s
B．等于或小于7.9km/s
C．一定大于7.9km/s
D．介于7.9km/s～11.2km/s

5. 难度：中等

汽车以一定速率通过拱桥时，下列说法中正确的是（ ）
A．在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重力
B．在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力
C．在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力
D．汽车以恒定的速率过桥时，汽车所受的合力为零

6. 难度：中等

如图所示，一小球在水平面内做匀速圆周运动形成圆锥摆，关于摆球的受力情况，下列说法中正确的是（ ）（不计空气阻力）
A．摆球受拉力和重力的作用
B．摆球受拉力和向心力的作用
C．摆球受重力和向心力的作用
D．摆球受重力、拉力和向心力的作用

7. 难度：中等

做匀速圆周运动的物体，下列哪些量是不变的（ ）
A．线速度
B．角速度
C．向心加速度
D．向心力

8. 难度：中等

两艘质量各为1×10⁷kg的轮船相距100m时，它们二者之间的万有引力相当于（ ）
A．一个人的重量
B．一只鸡蛋的重量
C．一个西瓜的重量
D．一头牛的重量

9. 难度：中等

人造地球卫星的轨道半径越大，则（ ）
A．速度越小，周期越小
B．速度越小，周期越大
C．速度越大，周期越小
D．速度越大，周期越大

10. 难度：中等

甲、乙两质点作匀速圆周运动，其半径之比R₁：R₂=3：4，角速度之比ω₁：ω₂=4：3，则甲、乙两质点的向心加速度之比a₁：a₂是（ ）
A．
B．
C．
D．

11. 难度：中等

质量为m的汽车以速度v经过半径为r的凹形桥最低点时，对桥面压力大小为（地球表面的重力加速度为g）（ ）
A．
B．
C．mg
D．

12. 难度：中等

某人站在一星球上，以速度v竖直向上抛一小球，经t秒后，球落回手中，已知该星球半径为R，现将此球沿此星球表面将小球水平抛出，欲使其不落回星球，则抛出时的速度至少为（ ）
A．
B．
C．
D．

13. 难度：中等

两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为T_A：T_B=1：8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为（ ）
A．R_A：R_B=4：1，V_A：V_B=1：2
B．R_A：R_B=4：1，V_A：V_B=2：1
C．R_A：R_B=1：4，V_A：V_B=1：2
D．R_A：R_B=1：4，V_A：V_B=2：1

14. 难度：中等

如图所示，竖直放置的光滑圆环，半径R=20厘米，在环上套有一个质量为m的小球，若圆环以ω=10弧度/秒的角速度转动，则角θ大小为（ ）

A．30°
B．45°
C．60°
D．90°

15. 难度：中等

从一架以速度v匀速水平直线飞行的飞机先后向下扔下甲、乙、丙三个物体，物体下落的时间间隔为t秒，若不计空气阻力，则三物体落地前（ ）
A．三物体连线正好在一条抛物线上
B．三物体连线正好在一条斜向下方的直线上
C．三物体连线竖直向下，且三物体等距
D．三物体连线竖直向下，但三物体不等距

16. 难度：中等

关于万有引力和万有引力定律的理解错误的是（ ）
A．不能看作质点的两物体间不存在相互作用的引力
B．只有能看作质点的两物体间的引力才能用计算
C．由知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大
D．万有引力常量G的数值首先是由牛顿测出来的

17. 难度：中等

火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定．若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是（ ）
A．当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力
B．当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力
C．当速度大于v时，轮缘挤压外轨
D．当速度小于v时，轮缘挤压外轨

18. 难度：中等

一小球用轻绳悬挂在某固定点，现将轻绳水平拉直，然后由静止开始释放小球．考虑小球由静止开始运动到最低位置的过程（ ）
A．小球在水平方向的速度逐渐增大
B．小球在竖直方向的速度逐渐增大
C．到达最低位置时小球线速度最大
D．到达最低位置时绳子的拉力等于小球重力

二、填空题

19. 难度：中等

在水平面上同一高度沿同一水平方向同时抛出两个物体，它们的速度分别为v和3v，两物体在空中飞行时间之比为    ．落地时的水平位移之比为    ．

20. 难度：中等

汽车沿半径为R=100m的圆跑道行驶，设跑道的路面是水平的，路面作用于车的静摩擦力的最大值是车重的，要使汽车不致冲出圆跑道，车速最大不能超过    ．

21. 难度：中等

已知地球赤道的半径为R，地球自转的周期为T，地球表面的重力加速度为g，则赤道上的物体由于地球自转而产生的加速度为    ．

22. 难度：中等

汽艇在静水中的速度是6m/s，渡河时向着垂直于河岸的方向匀速行驶．河水的流速是8m/s，河宽600m，则汽艇驶到对岸的时间为    s，汽艇在河水中行驶的距离为    m．

23. 难度：中等

研究平抛运动某次实验得到如图所示的运动轨迹，O点为小球抛出点，轨迹上B点的坐标是x=40cm，y=20cm，则平抛小球的初速度大小是    ，小球经B点时的速度大小是    ．

三、解答题

24. 难度：中等

一小球从1.25m高的桌面上水平抛出，落到地面的位置距桌子边缘水平距离2.5m，求：
（1）小球离开桌子的初速度；
（2）小球落地前的瞬时速度大小．

25. 难度：中等

地球质量为M，半径为R，万有引力恒星为G，发射一颗绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星，卫星的速度称为第一宇宙速度．
（1）试推导用上述各量表达的第一宇宙速度的计算式，要求写出推导依据．
（2）若已知第一宇宙速度的大小为v=7.9km/s，地球半径R=6.4×10³km，万有引力恒量G=×10^-10N•m²/kg²，求地球的质量．（结果要求一位有效数字）

26. 难度：中等

如图所示，有一根长2L的轻质细线，它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上，线上套一个可以自由移动的质量为m的小环．当转轴转动时小环正好以B为圆心，在水平面内作匀速圆周运动．求
（1）线的张力．
（2）小环的线速度．

27. 难度：中等

如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2m的光滑圆形轨道，BC段为高为h=5m的竖直轨道，CD段为水平轨道．一质量为0.1kg的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2m/s，离开B点做平抛运动，求：
①小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C的水平距离；
②小球到达B点时对圆形轨道的压力大小？
③如果在BCD轨道上放置一个倾角θ=45°的斜面（如图中虚线所示），那么小球离开B点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置．