2010-2011学年江西省抚州市临川一中高一（下）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．匀速圆周运动是加速度不变的运动
B．平抛运动是加速度不变的运动
C．当物体做曲线运动时，所受的合外力一定不为零
D．当物体速度为零时，加速度一定为零

2. 难度：中等

一木块沿粗糙斜面匀速下滑的过程中（ ）
A．木块的机械能守恒
B．木块的动能转化为重力势能
C．木块的重力势能转化为动能
D．木块减小的机械能转化为内能

3. 难度：中等

2011年4月10日4时47分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将第八颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道．这是一颗地球同步轨道卫星．关于第八颗北斗导航卫星的下列说法正确的是（ ）
A．北斗导航卫星可以定点在北京上空
B．北斗导航卫星运行周期与地球自转周期相同
C．北斗导航卫星运行周期与地球公转周期相同
D．北斗导航卫星轨道一定与赤道平面共面

4. 难度：中等

据报导：我国一家厂商制作了一种特殊的手机，在电池能耗尽时，摇晃手机，即可产生电能维持通话，摇晃手机的过程是将机械能转化为电能，如果将该手机摇晃一次，相当于将100g的重物举高40cm，若每秒摇两次，则摇晃手机的平均功率为（g=10m/s²）（ ）
A．0.04W
B．0.4W
C．0.8W
D．40W

5. 难度：中等

一质量为1kg的物体从静止开始匀加速竖直下落，经2s落地，落地时的速度大小为18m/s，若重力加速度g取10m/s²，则（ ）
A．物体的重力势能减少了200J
B．重力对物体做功180J
C．物体的机械能减少了20J
D．物体的动能增加了62J

6. 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竖直上抛，则（ ）
A．两物体落地时速率相同
B．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功不相同
C．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同
D．两物体落地时，重力的瞬时功率相同

7. 难度：中等

三颗人造地球卫星A、B、C绕地球作匀速圆周运动，如图2所示，已知M_A=M_B＜M_C，则对于三个卫星，正确的是（ ）

A．运行线速度关系为V_A＞V_B=V_C
B．运行周期关系为T_A＜T_B=T_C
C．向心力大小关系为F_A=F_B＜F_C
D．半径与周期关系为==

8. 难度：中等

如图所示是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若小车在平直的公路上以初速度V开始加速行驶，经过时间t，前进了距离l，达到最大速度v_max，设此过程中电动机功率恒为额定功率P，受的阻力恒为F_f，则此过程中电动机所做的功为（ ）
A．F_fv_maxt
B．Pt
C．F_ft
D．mv_max²+F_fl-mv²

9. 难度：中等

如图所示，A、B是两只相同的齿轮，A被固定不能转动．若B齿轮绕A齿轮运动半周，到达图中C的位置，则齿轮上所标出的箭头所指的方向是（ ）
A．竖直向上
B．竖直向下
C．水平向左
D．水平向右

10. 难度：中等

如图所示，可视为质点的、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列有关说法中正确的是（ ）
A．小球能够通过最高点时的最小速度为0
B．小球能够通过最高点时的最小速度为
C．如果小球在最高点时的速度大小为2，则此时小球对管道的外壁有作用力
D．如果小球在最低点时的速度大小为，则小球通过最高点时与管道间无相互作用力

二、填空题

11. 难度：中等

科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究．下面我们追寻科学家的研究足迹用实验方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系．

（1）某同学的实验方案如图6甲所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，
你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
①    ；
②    ．
（2）如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T．距离如图乙，
则打C点时小车的速度为    ；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有    ．

12. 难度：中等

用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律．
（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．释放悬挂纸带的夹子，立即接通电源开关打出一条纸带；
E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是
否等于增加的动能．
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是    ．（将其选项对应的字母填在横线处）

（2）在一次实验中，质量m的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图8所示（相邻计数点时间间隔为0.02s），单位cm．那么
①纸带的    （选填“左”或“右”）端与重物相连；
②从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△E_p=    J，此过程中物体动能的增加量△E_k=    J（g取9.8m/s²）．

三、解答题

13. 难度：中等

如图所示，用F=5.0N的水平拉力，使质量m=5.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动．求：
（1）物体开始运动后t=2.0s内通过的距离x；
（2）这段时间内，力F对物体做的功W．

14. 难度：中等

如图所示，轻弹簧k一端与墙相连处于自然状态，质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并开始挤压弹簧，求木块被弹回速度增大到3m/s时弹簧的弹性势能．

15. 难度：中等

如图所示，在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上，离轴心r=20cm处放置一小物块A，其质量为m=2kg，A与盘面间相互作用的静摩擦力的最大值为其重力的k倍（k=0.5），试求：
（1）当圆盘转动的角速度ω=2rad/s时，物块与圆盘间的摩擦力大小多大？方向如何？
（2）欲使A与盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动的最大角速度多大？（取g=10m/s²）

16. 难度：中等

我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年的时间完成，这极大地提高了同学们对月球的关注，以下是某位同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你回答：
（1）若已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运行的周期为T，且把月球绕地球的运行近似看作是匀速圆周运动．试求出月球绕地球运行的轨道半径．
（2）若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球某水平表面上方h高处以速度v水平抛出一个小球，小球落回月球表面时与抛出点间的水平距离为s，已知月球的半径为R_月，引力常量为G，试求月球的质量M_月．

17. 难度：中等

如图所示，滑块在恒定外力F=1.5mg的作 用下从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力，又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C，滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A，求AB段与滑块间的动摩擦因数．

18. 难度：中等

如图所示半径为R、r（R＞r）甲、乙两圆形轨道安置在同一竖直平面内，两轨道之间由一条水平轨道（CD）相连，如小球从离地3R的高处A点由静止释放，可以滑过甲轨道，经过CD段又滑上乙轨道后离开两圆形轨道，小球与CD段间的动摩擦因数为μ，其余各段均光滑．
（1）求小球经过甲圆形轨道的最高点时小球的速度？
（2）为避免出现小球脱离圆形轨道而发生撞轨现象．试设计CD段的长度．