2008-2009学年上海市交大附中高一（下）期中物理试卷（解析版）

一、填空题

1. 难度：中等

A、B两个物体相距L时，它们之间的万有引力为F；当它们相距3L时，它们之间的万有引力大小为    F．按国际单位制，万有引力恒量G=6.67×10^-11    ．

2. 难度：中等

一小球的质量是2kg，从距地面为20m高处由静止自由下落（空气阻力不计）．下落5m时具有的重力势能为    J．此时重力的瞬时功率为    W（取地面为零势能面）．

3. 难度：中等

如图所示，是上海锦江乐园中的“摩天轮”，它高108m，直径为98m，每次可乘坐378人，每转一圈25min．摩天轮转动时，某一轿厢内坐有一位游客，则该游客随轮一起匀速转动的周期为    s，向心加速度大小为    m/s²．

4. 难度：中等

质量为5kg的物体放在水平地面上，物体与地面间的摩擦系数μ=0.2，用15N的水平拉力使物体从静止前进10m，则此过程中水平拉力对物体所做的功为    J，物体克服摩擦力所做的功为    J．

5. 难度：中等

光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示．一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，小球从进入轨道到未到达螺旋形中央区的时间内，小球运动的角速度大小    ，线速度大小    （填不断增大、减小或不变）．

6. 难度：中等

如图所示，质量为m的小物体由静止开始从A点下滑，经斜面的最低点B，再沿水平面到C点停止．已知A与B的高度差为h，A与C的水平距离为s，物体与斜面间及水平面间的滑动摩擦系数相同，则物体由A到C过程中，摩擦力对物体做功是    ，滑动摩擦系数是    ．

7. 难度：中等

一轻绳两端各系一小物体A和B，且m_A＞m_B，跨放在一个光滑的半圆柱体上，半圆柱体的半径为R，A、B刚好贴在圆柱体的截面水平直径两端，如图所示．让两球由静止释放，当B到达圆柱体的最高点时，刚好脱离圆柱体，则：（1）B到最高点的速度    ．（2）m_A：m_B为    ．

二、选择题

8. 难度：中等

首先通过实验测出万有引力恒量的是（ ）
A．牛顿
B．伽利略
C．卡文迪许
D．爱因斯坦

9. 难度：中等

一个人把质量为m的物体由静止举高h，并使物体获得v的速度，则下列说法中正确的是（ ）
A．人对物体做功为mgh．
B．人对物体做功为mv²/2．
C．合外力做功为mgh+mv²/2．
D．合外力做功为mv²/2．

10. 难度：中等

质量为m的小球从桌面向上竖直抛出，桌面离地高度为h，小球抛出时速度为v，则小球以桌面为参考平面，落地时所具有的动能为（ ）
A．mgh+mv²/2．
B．mv²/2．
C．mv²/2-mgh
D．mgh

11. 难度：中等

质点所受的力F随时间变化的规律如图所示，力的方向始终在一直线上．已知t=0时质点的速度为零．在图中所示的t₁、t₂、t₃和t₄各时刻中，哪一时刻质点的动能最大（ ）

A．t₁
B．t₂
C．t₃
D．t₄

12. 难度：中等

物体沿直线运动的v-t关系如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则下列说法中正确的是（ ）
A．从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W．
B．从第3秒末到第4秒末合外力做功为W．
C．从第3秒末到第5秒末合外力做功为-W．
D．从第5秒末到第7秒末合外力做功为-2W．

13. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．一个物体速度方向发生变化，则它的动能一定发生变化．
B．两物体质量相同，速度大的物体，其动能必然大．
C．若合外力对某一物体做功不为零时，它的动能一定会改变．
D．作匀速直线运动的物体机械能一定守恒．

14. 难度：中等

如图所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m的小球，B处固定质量为m的小球．支架悬挂在O点，可绕O点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动．开始时OB与地面相垂直，放手后开始运动，在不计任何阻力的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．A球到达最低时速度为零
B．A球机械能减少量等于B球机械能增加量
C．B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始运动时的高度
D．当支架从左到向右回摆时，A球一定能回到起始高度

15. 难度：中等

同步卫星是指相对地面不动的人造地球卫星．下列说法中错误的是（ ）
A．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值．
B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的．
C．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值．
D．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的．

16. 难度：中等

如图所示为一种测定运动员体能的装置，运动员的质量为m₁，绳的一端拴在腰间并沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦），绳的下端悬挂一个质量为m₂的重物，人用力蹬传送带使传送带以速率v匀速向右运动而人的重心不动．下面说法中正确的是（ ）
A．绳子拉力对人做正功
B．人对传送带做正功
C．运动时间t后，运动员的体能消耗约为m₂gvt
D．运动时间t后，运动员的体能消耗约为（m₁+m₂）gvt

三、解答题

17. 难度：中等

用DIS研究机械能守恒定律．将实验装置中的光电门传感器接入数据采集器，测定摆锤在某一位置的瞬时速度，从而求得摆锤在该位置的动能，同时输入摆锤的高度，求得摆锤在该位置的重力势能，进而研究势能和动能转化时的规律．实验中A、B、C、D四点高度为0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由计算机默认，不必输入．现某位同学要测定摆锤在D点的瞬时速度．其实验装置如图所示，接着他点击“开始记录”，同时让摆锤从图中所示位置释放，计算机将摆锤通过光电门传感器的速度自动记录在表格的对应处，如图．
（1）请指出该同学实验中的错误之处：______
（2）图中计算机记录的数据与真实值相比将______（填“偏大”、“偏小”或“仍准确”）

18. 难度：中等

如图所示，质量为2kg的物体放在光滑水平地面上．物体从静止起受到与水平方向成30°角，大小为10N的拉力作用，开始沿地面向右作直线运动．当物体向右运动1m时，求拉力对物体所做的功及此时物体的动能．

19. 难度：中等

质量为1kg的小球，在空中沿竖直方向加速下落，加速度大小为8m/s²，先后通过空中相距0.75m的A点和B点，若小球在B点的动能是8J．求：
（1）小球在通过AB的过程中动能增加量．
（2）小球在通过A点的速度大小．

20. 难度：中等

2009年4月5日，朝鲜中央通讯社发表声明宣布，朝鲜当天上午在位于舞水端里的卫星发射基地成功发射了一枚火箭，顺利将“光明星2号”试验通信卫星送入轨道．国际社会对此广泛关注．美国军方5日说，朝鲜当天发射的“卫星”未能进入轨道，发射物各节全部坠海；韩国政府方面作类似表述；俄罗斯外交部发言人涅斯捷连科5日表示，俄方已确认朝鲜发射卫星的事实，并呼吁有关方面在这一问题的评价上保持克制．假如该卫星绕地球运行且轨道接近圆形，卫星运行周期为T，试求卫星距离地面的高度．（已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g）

21. 难度：中等

如图所示为儿童娱乐的滑梯示意图，其中AB为斜面滑槽，与水平方向夹角为37°，BC为水平滑槽，与半径为0.2m的圆弧CD相切，ED为地面．已知通常儿童在滑槽上滑动时的动摩擦因数μ=0.5，A点离地面的竖直高度AE为2m，不计空气阻力，求：
（1）儿童由A处静止起滑到B处时的速度大小；
（2）为了儿童在娱乐时能沿CD圆弧下滑一段，而不会从C处平抛飞出，水平滑槽BC至少应有多长？（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）