2011-2012学年山东省济宁市金乡二中高一（下）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一质点做匀速圆周运动，下列物理量不变的是（ ）
A．转速
B．线速度
C．合外力
D．向心加速度

2. 难度：中等

下列关于物理学史实的描述，正确的是（ ）
A．开普勒最早提出了日心说
B．牛顿发现了万有引力定律，并测定了万有引力常量
C．海王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的
D．天王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的

3. 难度：中等

轮船以垂直河岸不变的速度（相对水）向对岸开行，若河水流动速度恒定．下列说法中正确的是（ ）
A．轮船渡河的路线与河岸垂直
B．河水流动速度对轮船渡河无任何影响
C．由于河水流动的影响，轮船到达对岸的时间与静水中不同
D．由于河水流动的影响，轮船到达对岸的位置将向下游方向偏移

4. 难度：中等

在平坦的垒球运动场上，击球手将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地．若不计空气阻力，则垒球（ ）
A．落地前，垒球做匀变速直线运动
B．落地前，垒球做变加速曲线运动
C．落地前，垒球的速度变化方向竖直向下
D．落地时，垒球的速度方向与水平地面可能垂直

5. 难度：中等

如图为测定运动员体能的装置，轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮（不计滑轮的质量与摩擦），下悬重为G的物体．设人的重心相对地面不动，人用力向后蹬传送带，使水平传送带以速率v逆时针转动．则（ ）

A．人对重物做功，功率为Gv
B．人对传送带的摩擦力大小等于G，方向水平向左
C．在时间t内人对传送带做功消耗的能量为Gvt
D．若增大传送带的速度，人对传送带做功的功率不变

6. 难度：中等

我国“嫦娥二号”探月卫星经过无数人的协作和努力，于2010年10月1日18时59分57秒在四川西昌卫星发射中心 发射升空． 如图所示，“嫦娥二号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小．在此过程中探月卫星所受合力下列图中方向不可能的是（ ）
A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

如图有一个足够长倾角α=30°的斜坡，一个小孩在做游戏时，从该斜坡顶端将一足球沿水平方向水平踢出去，已知足球被踢出时的初动能为9J，则该足球第一次落在斜坡上时的动能为（ ）

A．12J
B．21J
C．27J
D．36J

8. 难度：中等

如图是演示小蜡块在玻璃管中运动规律的装置．现让玻璃管沿水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，同时小蜡块从O点开始沿竖直玻璃管向上做匀速直线运动，那么下图中能够大致反映小蜡块运动轨迹的是（ ）

A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

将行星绕恒星运动的轨道当做成圆形，那么它运行的周期T的平方与轨道半径R的三次方之比为一常数k，即k=，则常数k的大小（ ）
A．只与行星的质量有关
B．只与恒星的质量有关
C．与恒星的质量及行星的质量均没有关系
D．与恒星的质量及行星的质量都有关系

10. 难度：中等

质量为m的物块置于倾角为θ的粗糙斜面上，并与斜面保持相对静止，当斜面带着物块沿水平面向左匀速移动了距离x时，如图所示，下列说法中正确的是（ ）

A．斜面对物块的弹力做功为mgxsinθcosθ
B．斜面对物块的摩擦力做功为mgxsinθcosθ
C．斜面对物块的作用力所做的功为零
D．物块所受合力做的功不为零

11. 难度：中等

如图所示，一圆筒绕中心轴OO′以角速度ω匀速转动，小物块紧贴在竖直圆筒的内壁上，相对于圆筒静止．此时，小物块受圆筒壁的弹力大小为F，摩擦力大小为f．当圆筒以角速度2ω匀速转动时（小物块相对于圆筒静止），小物块受圆筒壁的（ ）

A．摩擦力大小仍为f
B．摩擦力大小变为2f
C．弹力大小变为2F
D．弹力大小变为4F

12. 难度：中等

如图所示，直线AB和CD表示彼此平行且笔直的河岸．若河水不流动，小船船头垂直河岸由A点匀速驶向对岸，小船的运动轨迹为直线P．若河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动，且整个河中水的流速处处相等，现仍保持小船船头垂直河岸，由A点匀速驶向对岸，则小船实际运动的轨迹应该是图中的（ ）
A．直线R
B．曲线Q
C．直线P
D．曲线S

二、填空题

13. 难度：中等

甲、乙两颗人造地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，它们的质量之比m₁：m₂=1：2，它们做圆周运动的轨道半径之比为r₁：r₂=1：2，则它们的向心力之比F₁：F₂=    ，角速度之比ω₁：ω₂=    ．

14. 难度：中等

在“研究平抛物体的运动”实验中
（1）除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、坐标纸之外，下列器材中还需要的是    ．
A．秒表  B．天平  C．重垂线  D．弹簧测力计
（2）某同学只记录了A、B、C三点，各点的坐标如图所示，则物体运动的初速度为    m/s（g=10m/s²）．

15. 难度：中等

一种氢气燃料的汽车，质量为m=2.0×10³kg，发动机的额定功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重0.1倍．若汽车从静止开始匀加速运动，加速度的大小为   a=1.0m/s²，取g=10m/s²，则：
（1）汽车在匀加速阶段的运动时间为    s；
（2）整个过程中，汽车的最大行驶速度为    m/s．

三、解答题

16. 难度：中等

如图所示是自行车传动装置的示意图，若脚蹬匀速转一圈需要时间T，已数出链轮齿数为48，飞轮齿数为16，要知道在此情况下自行车前进的速度，还需要测量的物理量是______（填写该物理量的名称及符号）．用这些量表示自行车前进速度的表达式为v=______．

17. 难度：中等

如图所示，板长为L，板的B端静止放有质量为m的小物体，物体与板的动摩擦因数为μ．开始时板水平，在缓慢转过一个小角度α的过程中，小物体保持与板相对静止，求在这个过程中：
（1）重力对小物体做的功；
（2）摩擦力对小物体做的功；
（3）板对小物体做的功．

18. 难度：中等

如图7所示，竖直平面内的圆弧形光滑轨道半径为 R，A 端与圆心 O 等高，AD 为水平面，B 点为光滑轨道的最高点且在O 的正上方，一个小球在 A 点正上方某处由静止释放，自由下落至 A 点进入圆轨道并知通过 B 点时受到轨道的弹力为mg（从A点进入圆轨道时无机械能损失），最后落到水平面 C 点处．求：
（1）释放点距 A 点的竖直高度 h和落点 C 到 A 点的水平距离x；
（2）如果将小球由h=R处静止释放，请问小球能否通过最高点B点，如果不能通过，请求出脱离圆轨道的位置E与O的连线与竖直方向夹角的正弦值．

19. 难度：中等

一长l=0.80m的轻绳一端固定在O点，另一端连接一质量m=0.40kg的小球，悬点O距离水平地面的高度H=1.60m．开始时小球处于A点，此时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示．让小球从静止释放，当小球运动到B点时，速度大小v_B=2.0m/s，轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P时立刻断裂．不计轻绳断裂的能量损失，取重力加速度g=10m/s²．
（1）绳断裂后球从B点抛出并落在水平地面的C点，求C点与B点之间的距离；
（2）若轻绳所能承受的最大拉力F_m=12.0N．欲使轻绳断裂，钉子P与O点的距离d应满足什么条件？