2014-2015学年湖北襄阳四校高一下期期中联考物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

以下说法中符合史实的是(    )

A．哥白尼通过观察行星的运动，提出了日心说，认为行星以椭圆轨道绕太阳运行

B．开普勒通过对行星运动规律的研究，总结出了万有引力定律

C．卡文迪许利用扭秤装置测出了万有引力常量的数值

D．牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动

2. 难度：简单

关于力和运动的关系，下列说法中不正确的是（     ）

A．物体做曲线运动，其速度不一定改变

B．物体做曲线运动，其加速度不一定改变

C．物体在恒力作用下运动，其速度方向不一定改变

D．物体在变力作用下运动，其速度大小不一定改变

3. 难度：简单

关于平抛运动，下列说法中不正确的是(  )

A．平抛运动是匀变速运动

B．做平抛运动的物体，在任何时间内，速度改变量的方向都是竖直向下的

C．平抛运动可以分解为水平的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动

D．平抛运动物体的落地速度和在空中运动时间都只与抛出点离地面高度有关

4. 难度：中等

质点仅在恒力F的作用下,由O点运动到A点的轨迹如图所示,在A点时速度的方向与x轴平行,则恒力F的方向可能沿（  ）

A．x轴正方向      B．y轴负方向       C．y轴正方向    D．x轴负方向

5. 难度：简单

某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮，如图所示，其半径分别为r₁、r₂、r₃，若甲轮匀速转动的角速度为ω，三个轮相互不打滑，则丙轮边缘上各点的向心加速度大小为( )

A.            B.           C.            D.

6. 难度：中等

宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现A、B两颗均匀球形天体，两天体各有一颗靠近其表面飞行的卫星，测得两颗卫星的周期相等，以下判断正确的是（    ）

A．天体A、B的质量一定相等

B．两颗卫星的线速度一定相等

C．天体A、B表面的重力加速度一定相等

D．天体A、B的密度一定相等

7. 难度：中等

如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带．假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动．下列说法正确的是(  )

A．太阳对各小行星的引力相同

B．各小行星绕太阳运动的周期均小于一年

C．小行星带内侧小行星的向心加速度值大于外侧小行星的向心加速度值

D．小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值

8. 难度：中等

星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为该星球的第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v₂与第一宇宙速度v₁的关系是。已知某星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的1/6，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为（     ）

A．          B．         C．        D．

9. 难度：中等

如图所示，物块质量为m，一直随转筒一起以角速度ω绕竖直轴做匀速圆周运动，以下描述正确的是(    )

A．物块所需向心力由圆筒对物块的摩擦力提供

B．若角速度ω增大，物块所受摩擦力增大

C．若角速度ω增大，物块所受弹力增大

D．若角速度ω减小，物块所受摩擦力减小

10. 难度：中等

如图，汽车通过跨过定滑轮的轻绳提升物块A。汽车匀速向右运动，在物块A到达滑轮之前，关于物块A，下列说法正确的是(    )

A．将竖直向上做匀速运动    B．将处于超重状态

C．将竖直向上作加速运动    D．将竖直向上先加速后减速

11. 难度：中等

如图所示，用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做完整的圆周运动，则下列说法中正确的是(  )

A．小球运动到最高点时所受的向心力不一定等于重力

B．小球在最高点时绳子的拉力不可能为零

C．小球运动到最高点的速率一定大于

D．小球经过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力

12. 难度：中等

如图所示，将a、b两小球以大小均为10 m/s的初速度分别从A、B两点相差1 s先后水平相向抛出（A点比B点高），a小球从A点抛出后，经过时间t，a、b两小球恰好在空中相遇，此时速度方向相互垂直，不计空气阻力，取g＝10 m/s²。则从a小球抛出到两小球相遇，小球a下落的时间t和高度h分别是（  ）

A．t=2s         B．t=3s           C．h=45 m          D．h=20m

二、实验题

13. 难度：中等

（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是      。（写器材编号）（3分）

A．秒表     B．天平    C．白纸     D．弹簧秤      E．重垂线     F.刻度尺

（2）在研究物体做平抛运动时，应通过多次实验确定若干个点，描绘出平抛运动的轨迹。

①在实验中的下列操作正确的是      。(3分)

A．实验中所用斜槽末端的切线必须调到水平

B．每次实验中小球必须由静止释放，初始位置不必相同

C．每次实验小球必须从斜槽的同一位置由静止释放，所用斜槽不必光滑

D．在实验之前，须先用直尺在纸上确定y轴方向

②实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图中y－x²图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是      。（3分）

14. 难度：中等

如下图所示，在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动．假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1 s上升的距离都是10 cm，玻璃管向右匀加速平移，每1 s通过的水平位移依次是2.5 cm、7.5 cm、12.5 cm、17.5 cm.图中，y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t＝0时蜡块位于坐标原点。

(1)请在坐标图中画出蜡块4 s内的轨迹；（3分）

(2)玻璃管向右平移的加速度a＝    ；（3分）

(3)当t＝2 s时蜡块的速度v₂＝    。（3分）

三、计算题

15. 难度：简单

从地面上方某点，将一小球以10m/s 的初速度沿水平方向抛出，小球经过1s落地，不计空气阻力，取g =10m/s²。求小球的位移和落地速度。

16. 难度：中等

海王星有13颗已知的天然卫星。现认为海卫二绕海王星沿圆轨道匀速运转，已知海卫二的质量2.0×l0¹⁹kg，轨道半径为7.2×10⁶km，运行的周期为360天，万有引力常量G=6.67×l0^－1lN·m²/kg²,试估算海王星的质量。（结果保留一位有效数字）

17. 难度：中等

我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星-500”的实验活动。假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的 。已知地球表面的重力加速度是 ，地球的半径为，忽略火星以及地球自转的影响，求：

（1）求火星表面的重力加速度g′的大小;

（2）王跃登陆火星后，经测量，发现火星上一昼夜的时间为t，如果要发射一颗火星的同步卫星，它正常运行时距离火星表面将有多远？

18. 难度：中等

如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合，转台以一定角速度匀速旋转，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与之间的夹角为60°。已知重力加速度大小为，小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为。

（1）若小物块受到的摩擦力恰好为零，求此时的角速度；

（2）若小物块一直相对陶罐静止，求陶罐旋转的角速度的取值范围。