2013-2014河北省高一下学期期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

考虑地球自转，乌鲁木齐和广州两地所在处物体具有的角速度和线速度相比较（    ）

A.乌鲁木齐处物体的角速度大，广州处物体的线速度大

B.乌鲁木齐处物体的线速度大，广州处物体的角速度大

C.两处物体的角速度、线速度都一样大

D.两处物体的角速度一样大，但广州处物体的线速度比乌鲁木齐处物体的线速度要大

2. 难度：中等

一个物体在相互垂直的两个力F₁、F₂的作用下运动，运动过程中F₁对物体做功-6J，F₂对物体做功8J，则F₁和F₂的合力做功为（    ）

A．14J          B．2J          C．10J         D．无法计算

3. 难度：中等

有两颗人造地球卫星a、b在如图所示的轨道上做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（    ）

A．a的周期比b大           B．a的向心加速度比b小

C．a的向心力比b小         D．a的角速度比b大

4. 难度：中等

2013年6月20日，航天员王亚平在运行的天宫一号内上了节物理课，做了如图所示的演示实验，当小球在最低点时给其一初速度，小球能在竖直平面内绕定点O做匀速圆周运动。若把此装置带回地球表面，仅在重力场中，仍在最低点给小球相同初速度，则（      ）

A．小球仍能做匀速圆周运动     B．小球不可能做匀速圆周运动

C．小球可能做完整的圆周运动   D．小球一定能做完整的圆周运动

5. 难度：困难

如图所示，水平传送带长为s，以速度v始终保持匀速运动，把质量为m的货物放到A点，货物与皮带间的动摩擦因数为μ，当货物从A点运动到B点的过程中，摩擦力对货物做的功可能  （　  　）

A．等于 mv²　　　　B．小于mv² C．大于μmgs  D．小于μmgs

6. 难度：困难

如图 m为在水平传送带上被传送的小物体（可视为质点），A为终端皮带轮，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮之间不打滑，则要求使小物体被水平抛出，A轮转动   （   ）

A.角速度越小越好，最大为              B.线速度越大越好，至少为

C.转速越大越好，至少为             D.周期越小越好，最大值为

7. 难度：中等

如图所示，三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上，设地球质量为M、半径为R，下列说法正确的是（ 　　）

A．地球对一颗卫星的引力大小

B．一颗卫星对地球的引力大小为

C．两颗卫星之间的引力大小为

D．三颗卫星对地球引力的合力大小为零

8. 难度：中等

位于水平面上的物体在水平恒力F₁作用下，做速度为v₁的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F₂，物体做速度为v₂的匀速运动，且F₁与F₂功率相同。则可能有（      ）

A.F₂＝F₁，v₁＞v₂      B.F₂＝F₁，v₁＜v₂         C.F₂＞F₁，v₁＞v₂      D.F₂＜F₁，v₁＜v₂

9. 难度：中等

如图所示，一个匀速转动的半径为r的水平圆盘上放着两个木块，木块M放在圆盘的边缘处，木块M和N质量之比为1:3，且与圆盘摩擦因数相等，木块N放在离圆心r处，它们都随圆盘一起做匀速圆周运动。下列说法中正确的是（      ）

A．M、N两木块的角速度相等

B．M所受摩擦力与N所受的摩擦力大小相等

C． M的向心加速度是N的3倍

D． 若圆盘运动加快，N相对于圆盘先发生相对运动。

10. 难度：中等

如图所示，在光滑水平面上，钉有两个钉子A和B，一根长细绳的一端系一个小球，另一端固定在钉子A上，开始时小球与钉子A、B均在一条直线上（图示位置），且细绳的一大部分沿俯视顺时针方向缠绕在两钉子上，现使小球以初速度v₀在水平面上沿俯视逆时针方向做匀速圆周运动，使两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放，在绳子完全被释放后与释放前相比，下列说法正确的是 （    ）

A．小球的速度变大                 B．小球的角速度变大

C．小球的向心加速度变小           D．细绳对小球的拉力变大

11. 难度：中等

我国曾经发射了一颗“北斗一号”导航定位卫星，预示着我国通讯技术的不断提高。该卫星处于地球的同步轨道，其质量为m，假设其离地高度为h，地球半径为R，地面附近重力加速度为g，则有（      ）

A．该卫星运行周期为24h

B．该卫星向心加速度是

C．该卫星运动动能是

D．该卫星周期与近地卫星周期之比是

12. 难度：简单

如图所示，木块A、B叠放在光滑水平面上，A、B之间不光滑，用水平力F拉B，使A、B一起沿光滑水平面加速运动，设A、B间的摩擦力为f，则以下说法正确的是（     ） 

A．F对B做正功，对A不做功               B．f对B做负功，对A做正功

C．f对A不做功，对B做负功                D．f对A和B组成的系统做功为0

13. 难度：中等

如图所示是某卫星绕地飞行的三条轨道，轨道1是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道。A点是2轨道的近地点，B点是2轨道的远地点，卫星在轨道1的运行速率为7.7km/s，则下列说法中正确的是（  ）

A．卫星在2轨道经过A点时的速率一定大于7.7km/s

B．卫星在2轨道经过B点时的速率可能大于7.7km/s

C．卫星分别在1、2轨道经过A点时的加速度相同

D．卫星在3轨道经过A点的时速度小于在2轨道经过A点时的速度

14. 难度：中等

质量为2 kg的小物体从高为3 m、长为6 m的固定斜面顶端由静止开始下滑，如图所示，滑到底端时速度为6 m/s，取g=10 m/s².则物体在斜面上下滑到底端的过程中（　　）

A.重力对物体做功120 J                       B.物体克服摩擦力做功24 J

C.合力对物体做功60 JD.物体的重力势能增加60 J

15. 难度：中等

一摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动，周期为T，人和车的总质量为m，轨道半径为R，车经最高点时发动机功率为P₀，车对轨道的压力为2mg。设轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比，则（   　　）

A．车经最低点时对轨道的压力为4mg

B．车经最低点时发动机功率为2P₀

C．车从最高点经半周到最低点的过程中发动机做的功为P₀T

D．车从最低点经半周到最高点的过程中发动机做的功为2mgR

二、实验题

16. 难度：中等

①让一重物拉着一条纸带自由下落，通过打点计时器在纸带上打点，然后取纸带的一段进行研究。若该同学打出的纸带如下图所示，已知重物的质量m=1kg，打点计时器的工作频率为50Hz，当地重力加速度g=9.8m/s²，利用这段纸带中的2、5两点测定重力做功为           J，物体动能的增加量为      J。通过比较可知，在误差允许的范围内，重力做的功等于动能的增加量。（保留两位小数）

②该同学计算了多组动能的变化量△E_k，画出动能的变化量△E_k与下落的对应高度△h的关系图象，在实验误差允许的范围内，得到的△E－△h图象应是如下图的     。

17. 难度：中等

（1）如图所示，一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，经几次反弹以后小球落在弹簧上静止于某一点A，则（    ）

A.h愈大，弹簧在A点的压缩量愈大

B.弹簧在A点的压缩量与h无关

C.小球第一次到达A点时的速度与A位置无关

D.h愈大，小球第一次到达A点时的速度愈大

（2）在探究功与速度关系实验中为什么要把小木板一端垫高                    ?          

三、计算题

18. 难度：中等

如图所示，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动.现测得转台半径R=0.5m，离水平地面的高度H=0.8m，物块平抛落地过程水平位移的大小.设物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度.求：

（1）物块做平抛运动的初速度大小；（2）物块与转台间的动摩擦因数.

19. 难度：中等

一位同学为探月宇航员设计了如下实验:在距月球表面高h处以初速度vo水平抛出一个物体，然后测量该平抛物体的水平位移为x，通过查阅资料知道月球的半径为R，引力常量为G，若物体只受月球引力的作用，求:

（1）月球表面的重力加速度

（2）月球的质量

（3）环绕月球表面运行的宇宙飞船的线速度

20. 难度：中等

如图所示，倾角为θ＝30°的斜面固定在地面上，物体A与斜面间的动摩擦因数为μ＝，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于B点，开始时物体A到B的距离为L＝1 m，现给A一个沿斜面向下的初速度v₀＝2 m/s，使物体A开始沿斜面向下运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好被弹回到B点，取g＝10 m/s²（不计空气阻力），求：

（1）物体A第一次运动到B点时的速度大小；

（2）弹簧的最大压缩量。

21. 难度：中等

如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，脱离弹簧后当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的8倍，之后向上运动完成半个圆周运动恰好到达C点。试求：

（1）弹簧开始时的弹性势能；

（2）物体从B点运动至C点克服阻力做的功；

（3）物体离开C点后落回水平面时，重力的瞬时功率是多大