2011-2012学年广东省中山市龙山中学高一（下）段考物理试卷（三）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（ ）
A．开普勒、卡文迪许
B．牛顿、伽利略
C．牛顿、卡文迪许
D．开普勒、伽利略

2. 难度：中等

下列哪些现象或做法是为了防止物体产生离心运动：（ ）
A．汽车转弯时要限定速度
B．洗衣机转动给衣服脱水
C．运动员投掷链球时，在高速旋转的时候释放链球
D．将砂糖熔化，在有孔的盒子中旋转制成“棉花糖“

3. 难度：中等

关于物体做曲线运动的条件，以下说法中正确的是：（ ）
A．物体在恒力作用下，一定做曲线运动
B．物体在受到与速度成锐角的力作用下，一定做曲线运动
C．物体在变力作用下，一定做曲线运动
D．物体在恒力作用下，一定做匀速圆周运动

4. 难度：中等

如图所示，一只小船在静止的水中行驶的最大速度v₁=2m/s，现使此船在水流速度大小v₂=1m/s的河中行驶，且与岸边成60°角．若河宽为20m且河岸平直，则：（ ）

A．小船恰好能够垂直河岸渡河
B．小船渡河位移大于20m
C．小船渡河时间等于10s
D．小船渡河的同时会顺水向下游移动

5. 难度：中等

小球以速度v从地面竖直向上抛出，上升的最高点距地面高为h．当小球以速度从地面竖直向上抛，小球距地面的高度为：（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图所示，质量为m的足球在水平地面的位置1被踢出后落到水平地面的位置3，在空中达到的最高点位置2的高度为h，已知重力加速度为g．若以地面为参考平面，下列说法正确的是：（ ）

A．足球由1运动到2的过程中，重力做的功为mgh
B．足球在最高点位置2时，机械能为mgh
C．足球由2运动到3的过程中，重力势能减少了mgh
D．如果没有选定参考平面，就无法确定重力势能变化了多少

7. 难度：中等

关于地球同步卫星，下列说法中正确的是：（ ）
A．它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间
B．它运行的线速度一定小于第一宇宙速度
C．各国发射的这种卫星的运行周期都不一样
D．各国发射的这种卫星的轨道半径都不一样

8. 难度：中等

关于力对物体做功，如下说法正确的是（ ）
A．滑动摩擦力对物体一定做负功
B．静摩擦力对物体可能做正功
C．作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零
D．合外力对物体不做功，物体一定处于平衡状态

9. 难度：中等

如图所示，两个相同的小球A与B分别用一根轻绳和轻弹簧的一端连接，轻绳和轻弹簧的另一端被悬挂在同一高度．现将两个小球都拉至相同的高度，此时弹簧长度为原长且与绳长相等．静止释放两个小球以后，下列正确的说法是：（ ）

A．两小球运动到各自的最低点时的速度相同
B．与轻绳连接的小球在最低点时的速度较大
C．在运动过程中，小球A的机械能不守恒
D．在运动过程中，小球B的机械能不守恒

10. 难度：中等

如图所示，关于卫星可能的轨道，下列说法正确的是（ ）

A．卫星可能的轨道为a、b、c
B．卫星可能的轨道为a、c
C．同步卫星可能的轨道为a、c
D．同步卫星可能的轨道为a

11. 难度：中等

关于向心力的下列说法正确的是（ ）
A．物体由于做圆周运动而产生了一个向心力
B．向心力只能改变做圆周运动的物体的速度方向，但不能够改变速度的大小
C．做匀速圆周运动的物体其向心力指向圆心，所以是不变的
D．做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力

12. 难度：中等

某同学前后两次从同一位置水平投出两支飞镖1和飞镖2到靶盘上，飞镖落到靶盘上的位置如图所示，忽略空气阻力，则两支飞镖在飞行过程中：（ ）

A．飞行时间t₁＜t₂
B．角度θ₁＞θ₂
C．加速度a₁＞a₂
D．初速度v₁=v₂

13. 难度：中等

宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由两颗星体组成双星系统．它们的简化模型如图所示，假设两个天体（可视为质点）绕它们连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离为L，其中天体A的质量为m₁，天体B的质量为m₂．A到O的距离是r，转动的角速度为ω．则下列说法正确的是（ ）

A．A受到B的引力大小是
B．B受到A的引力大小是
C．A在匀速转动时的向心力大小是
D．B在匀速转动时的向心力大小是

14. 难度：中等

如图所示，高h=2m的曲面固定不动．一个质量为1kg的物体，由静止开始从曲面的顶点滑下，滑到底端时的速度大小为4m/s．g取10m/s²．在此过程中，下列说法正确的是：（ ）

A．合外力做功8J
B．物体克服阻力做功12J
C．机械能保持不变
D．物体的机械能增加了12J

15. 难度：中等

如图，A、B为咬合转动的两齿轮，R_A=2R_B，则A、B两轮边缘上两点的：（ ）
A．角速度之比为2：1
B．转速之比为2：1
C．周期之比为2：1
D．向心加速度之比为1：2

16. 难度：中等

如图所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在水平面上，上端处于a位置，一重球（可视为质点）无初速放在弹簧上端静止时，弹簧上端被压缩到b位置．现让重球从高于a位置的c位置沿弹簧中轴线自由下落，弹簧被重球压缩至d．不计空气阻力，以下关于重球在a至d的下落运动过程中的正确说法是：（ ）

A．重球做减速运动，直至速度为零
B．弹簧的弹力始终做负功
C．弹簧的弹性势能一直增加
D．重球的动能一直减少

二、填空题

17. 难度：中等

在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s²，测得所用重物的质量为1.00kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图1所示（相邻计数点时间间隔为0.02s）．按要求将下列问题补充完整．
（1）纸带的    （左、右）端与重物相连；
（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度v_B=    m/s；
（3）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；（计算结果保留两位有效数字）
（4）实验的结论是    ．
（5）下面列举了该实验的几个操作步骤（示意图如图2）：
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端上；
C．用天平测量出重锤的质量；
D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
E．测量纸带上打出的某些点之间的距离；
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．
指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的横线上，并改正不恰当的步骤：
没有必要进行的步骤是：   
操作不恰当的步骤是    ，改正为   
操作不恰当的步骤是    ，改正为    ．

三、解答题

18. 难度：中等

如图所示，粗糙的水平面与竖直平面内的光滑弯曲轨道BC在B点相接．一小物块从AB上的D点以初速v=8m/s出发向B点滑行，DB长为12m，物块与水平面间动摩擦因数μ=0.2，
求：（1）小物块滑到B点时的速度； 
（2）小物块能沿弯曲轨道上滑到距水平面的最大高度．

19. 难度：中等

一宇航员为了估测某一星球表面的重力加速度和该星球的质量，在该星球的表面做自由落体实验：让小球在离地面h高处自由下落，他测出经时间t小球落地，又已知该星球的半径为R，忽略一切阻力．求：
（1）该星球表面的重力加速度
（2）该星球的质量．

20. 难度：中等

从某高度处以某一初速度水平抛出一物体，物体质量为2kg，经时间t=2s落地．落地时速度方向与竖直方向的夹角为37°．g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）水平初速度；
（2）物体抛出点与落地点间的距离；
（3）抛出到落地的整个过程中，重力做功的功率．

21. 难度：中等

汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为P_e=80kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×10³N，汽车的质量M=2.0×10³kg．若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a=1.0m/s²，汽车达到额定功率后，保持额定功率不变继续行驶．求：
（1）汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度；
（2）匀加速运动能保持多长时间；
（3）当汽车的速度为5m/s时的瞬时功率；
（4）当汽车的速度为20m/s时的加速度．

22. 难度：中等

如图所示，ABCDO是处于竖直平面内的光滑轨道，AB是半径为R=15m的圆周轨道，CDO是直径为15m的半圆轨道．AB轨道和CDO轨道通过极短的水平轨道（长度忽略不计）平滑连接．半径OA处于水平位置，直径OC处于竖直位置．一个小球P从A点的正上方高H处自由落下，从A点进入竖直平面内的轨道运动（小球经过A点时无机械能损失）．当小球通过CDO轨道最低点C时对轨道的压力等于其重力的倍，取g为10m/s²．求：
（1）高度H的大小；
（2）小球沿轨道运动后再次落回轨道上时的速度大小．