2007-2008学年江苏省南通市如东县四校联考高一（下）期中物理试卷（选修）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法不符合史实的是（ ）
A．开普勒发现了行星的运动定律
B．牛顿发现了万有引力定律并第一次在实验室里测出了万有引力常量
C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量
D．库仑第一次在实验室里测出了静电力常量

2. 难度：中等

天文学上把两个相距较近，由于彼此的引力作用而沿各自的轨道互相环绕旋转的恒星系统称为“双星”系统，设一双星系统中的两个子星保持距离不变，共同绕着连线上的某一点以不同的半径做匀速圆周运动，则（ ）
A．两子星的角速度的大小一定相等
B．两子星的半径跟质量成正比
C．两子星的向心加速度的大小跟质量成正比
D．两子星的线速度的大小跟质量成正比

3. 难度：中等

一质量为4kg的滑块，以4m/s的速度在光滑水平面上向右滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一个向左的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向左，大小仍为4m/s，在这段时间里水平力做的功为（ ）
A．0
B．8J
C．16J
D．32J

4. 难度：中等

水平放置的平行板电容器与一电池相连．在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止平衡状态．现将电容器两板间的距离增大，则（ ）
A．电容变大，质点向上运动
B．电容变大，质点向下运动
C．电容变小，质点保持静止
D．电容变小，质点向下运动

5. 难度：中等

如图所示，m₁＞m₂．滑轮光滑，且质量不计，在m₁下降一段距离（不计空气阻力）的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．m₁的机械能守恒
B．m₂的机械能守恒
C．m₁和m₂的总机械能减少
D．m₁和m₂的机械能守恒

6. 难度：中等

如图所示，在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O处放一点电荷．现将质量为m、电荷量为q的小球从半圆形管的水平直径端点A静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力．若小球所带电量很小，不影响O点处的点电荷的电场，则置于圆心处的点电荷在B点处的电场强度的大小为（ ）

A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

下列说法中正确的有（ ）
A．点电荷运动的轨迹一定与电场线重合
B．电场中某点的电场强度跟试探电荷无关
C．电场中两点间的电势差跟在这两点间移动正电荷时的电功成正比
D．只有电场力做功时，点电荷的电势能和动能之和保持不变

8. 难度：中等

如图所示，实线表示匀强电场的电场线．一个带正电荷的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图中的虚线所示，a、b为轨迹上的两点．若a点电势为ф_a，b点电势为ф_b，则（ ）

A．粒子可能是从a向b运动，且速度 v_b＞v_a
B．粒子可能是从b向a运动，且速度v_a＜v_b
C．场强方向一定向右，且电势ф_a＞ф_b
D．场强方向一定向右，且电势ф_a＜ф_b

9. 难度：中等

用力F把质量为m的物体从地面由静止开始举高h时物体的速度为v，则（ ）
A．力F做功为mgh
B．重力做功为-mgh
C．合力做功为
D．力F做功为

10. 难度：中等

已知引力常数G和下列各组数据，能计算出地球质量的是（ ）
A．地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离
B．月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离
C．人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行周期
D．若不考虑地球自转，己知地球的半径及重力加速度

11. 难度：中等

发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送人同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点．如图所示，则卫星分别在1、2、3轨道上运行时，以下说法正确的是（ ）

A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
C．卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度
D．卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

二、填空题

12. 难度：中等

（1）摩擦起电和感应起电的实质是    ．
A． 金属正离子的转移     B．电子的转移       C．负离子的转移
（2）下图所示的是感应起电的装置．将B C先分开，再移走A，则B C带上    ；若用手摸一下B或C后，先移A走，再分开B C，则B C带上    ．
A．等量异种电荷      B．等量正电荷       C．等量负电荷．

13. 难度：中等

在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出五系列的点，如上图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s）：（g取9.8m/s²，结果保留二位有效数字）
（1）纸带的    （用字母表示）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P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△E_P=    J，此过程中物体动能增加量△E_k=    J；
（4）以h为横轴，v²/2为纵轴画v²/2-h图象为过原点的一条直线，其斜率为    ．
（5）一般计算中△E_k小于△E_P，原因是重物在下降过程中受到空气阻力和    ．

三、解答题

14. 难度：中等

知万有引力常量G，地球质量M，宇宙飞船质量m，飞船在离地心距离为r轨道上做匀速圆周运动，求写宇宙飞船动能的表达式．

15. 难度：中等

赤道平面内宇宙飞船的公转周期是6小时，某一时刻飞船恰好飞过赤道上某一建筑物的上方，多少小时后飞船将再次经过该建筑物的正上方．

16. 难度：中等

可看作质点的两带电小球A B带等量同种电荷，相距一定的距离，两小球间的静电力为F，现将跟A完全一样的小球C跟A接触后移走，并将A B间距离减小为原来的一半，A B两小球间的静电力变为多少？

17. 难度：中等

如图所示，用一根不可伸长的绝缘细线，一端栓一个质量m=0.1kg、带电量q=10^-4C的小球，另一端固定在O点．现在最低点A给小球一个沿水平方向的速度，若要使小球能在竖直平面内做匀速圆周运动，还需在竖直方向上加一个匀强电场，求：电场强度的大小和方向？（g=10m/s²）

18. 难度：中等

电场中将带电量为q=2×10^-6C电荷从A移到B点，克服电场力做功1.2×10^-5J，再从B移到C点，电场力做功2×10^-5 J，求
（1）A到B过程中电荷电势能的增加量．
（2）AC两点间的电势差U_AC是多少？
（3）规定B点为电势零点，则电荷在C点的电势能是多少？．

19. 难度：中等

汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质最为5000kg，该车在水平路面上行驶时受到的阻力为车重的0.1倍，试求：
（1）汽车在此路面上行驶的最大速度；
（2）若汽车从静止开始，保持0.5m/s²的加速度做匀加速直线运动，则这一过程能保持多长时间？（g取1Om/s²）

20. 难度：中等

半径为R的半圆形光滑轨道竖直固定在水平地面上，A点是最低点，B点是最高点，如图所示，质量为M的小球以某一速度自A点进入轨道，它经过最高点后飞出，最后落在水平地面上的C点，现测得AC=2R，求小球自A点进入轨道时的速度大小？