2015届山西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

有关运动的合成，以下说法正确的是（     ）

A．两个直线运动的合运动一定是直线运动

B．两个不在一直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动

C．两个匀加速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动

D．匀加速直线运动和匀速直线运动的合运动一定是直线运动

2. 难度：简单

一个物体在相互垂直的恒力和的作用下，由静止开始运动，经过一段时间后，突然撤去，则物体以后的运动情况是(   )

A．物体做圆周运动                        B．物体做变加速曲线运动

C．物体沿的方向做匀加速直线运动        D．物体做匀变速曲线运动

3. 难度：简单

对于万有引力定律的表达式F ＝G，下面说法中正确的是（  ）

A．当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大

B．公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的

C．若m₁＞m₂，则m₁受到的引力大于m₂受到的引力

D．m₁与m₂受到的引力大小相等，是一对平衡力

4. 难度：中等

跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图当运动员从直升飞机由静止跳下后，在下落过程中不免会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是(    )

A．风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作

B．风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害

C．运动员下落过程中重力做功与风力有关

D．运动员着地速度与风力无关

5. 难度：简单

如图所示，套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连。由于B的质量较大，故在释放B后，A将沿杆上升，当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，其上升速度，若这时B的速度为，则（   ）

A．=0            B．          C．           D．

6. 难度：简单

如图所示，船从A处开出后沿直线AB到达对岸，若AB与河岸成37°角，水流速度为4 m/s，则船从A点开出的最小速度为(     )

A．                               B．

C．                               D．

7. 难度：简单

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

8. 难度：简单

用一根细绳，一端系住一个质量为m的小球，另一端悬在光滑水平桌面上方h处，绳长大于，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动．若使小球不离开桌面，其圆周运动的转速最大值是 (    )

A．                             B．

C．                             D．

9. 难度：简单

如图所示，小球由细线AB、AC拉住静止，AB保持水平，AC与竖直方向成α角，此时AC对球的拉力为T₁。现将AB线烧断，烧断瞬间，AC对小球拉力为T₂，则T₁与T₂之比为（  ）

A．1∶1         B．1∶cos²α

C．cos²α∶1     D．sin²α∶cos²α

10. 难度：中等

2012年我国宣布北斗导航系统正式商业运行。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图）．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则以下判断中正确的是（  ）

A．这两颗卫星的加速度大小相等，均为

B．卫星l由位置A运动至位置B所需的时间为

C．卫星l向后喷气就一定能追上卫星2

D．卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做正功

11. 难度：中等

如图所示，一个内壁光滑的圆锥的轴线垂直于水平面，圆锥固定不动，两个质量相同的球A、B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则(    )

A．球A的线速度必大于球B的线速度

B．球A的角速度必小于球B的角速度

C．球A的运动周期必小于球B的运动周期

D．球A对筒壁的压力必大于球B对筒壁的压力

12. 难度：中等

如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，现用一支铅笔贴着细线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动过程中保持铅笔的高度不变，悬挂橡皮的那段细线保持竖直，则在铅笔未碰到橡皮前，橡皮的运动情况是（   ）

A．橡皮在水平方向上作匀速运动。

B．橡皮在竖直方向上作加速运动。

C．橡皮的运动轨迹是一条直线。

D．橡皮在图示位置时的速度大小为。

13. 难度：简单

为适应国民经济的发展需要，我国铁路不断提速。火车转弯可以看到是做匀速圆周运动，火车速度提高易使外轨受损。为解决火车高速转弯时使外轨受损这一难题，你认为理论上可行的措施是（    ）

A．仅减小弯道半径

B．仅增大弯道半径

C．仅适当减小内外轨道的高度差

D．仅适当增加内外轨道的高度差

14. 难度：简单

右图为某种自行车的链轮、链条、飞轮、踏板、后轮示意图，在骑行过程中，踏板和链轮同轴转动、飞轮和后轮同轴转动，已知链轮与飞轮的半径之比为3：1，后轮直径为660mm，当脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度为5rad/s时，后轮边缘处A点的线速度和向心加速度为：（ ）

A．                        B．

C．                         D．

二、实验题

15. 难度：中等

（1）平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速运动，②竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验能够说明（  ）

A．只能说明上述规律中的第①条

B．只能说明上述规律中的第②条

C．不能说明上述规律中的任何一条

D．能同时说明上述两条规律

（2）在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。如图是用一张印有小方格的纸记录的轨迹，小方格的边长为L，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则由图可知小球从a运动到b和b运动到c的时间是        (填“相等”或“不相等”)的,这段时间      ，小球平抛运动初速度的计算式为      （用L、g表示）。

三、填空题

16. 难度：中等

人造卫星绕地球做匀速圆周运动时其上一切物体处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设卫星上具有基本的测量工具．

（1）实验时物体与桌面间的摩擦力不计，原因是                         ；

（2）实验时需要测量的物理量有              ，               ，               ；

（3）待测质量的表达式为                   ．（用上小题中的物理量表示）

四、计算题

17. 难度：简单

如图所示，轻杆长为3L， 在杆的A、B两端分别固定质量均为的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，已知球A运动到最高点时，球A对杆恰好无作用力。求：

（1）球A在最高点时的角速度大小；

（2）球A在最高点时，杆对水平轴的作用力的大小和方向。

18. 难度：中等

如图，传送带与地面倾角θ=30°，AB长度为，传送带以的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速度地放上一个质量为的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为,取，则：

（1）从物体开始运动至物体刚与传送带达到共同速度这一过程中,传送带的摩擦力对物体做了多少功?

（2）物体从与传送带达到共同速度的瞬间至滑到B端的过程中，传送带的摩擦力对物体又做了多少功?

19. 难度：中等

如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面，物体A以的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，物体B以某一初速度水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中（A、B均可看作质点， sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²）。求：

（1）物体A上滑到最高点所用的时间t；

（2）物体B抛出时的初速度。

（3）物体A、B间初始位置的高度差h。

20. 难度：中等

某恒星远处有一颗行星，靠近行星周围有众多的卫星，且相对均匀地分布于行星周围。假设卫星绕行星的运动是匀速圆周运动，通过天文观测，测得离该行星最近的一颗卫星运动的轨道半径为，周期为。已知万有引力常量为G。

（1）求该行星的质量；

（2）通过天文观测，发现离该行星很远处还有一颗卫星，其运动的轨道半径为，周期为，试估算该行星周围众多卫星的总质量。

（3）通过天文观测发现，某一时刻行星跟距离自己最近的卫星以及距离自己很远的卫星正好分布在一条直线上，求再经过多长时间它们又将分布在一条直线上。