2015届吉林省高一下学期期末考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图，一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点，另一端系一小球．给小球一足够大的初速度，使小球在斜面上做圆周运动．在此过程中（  ）

A．小球的机械能守恒

B．重力对小球不做功

C．绳的张力对小球不做功

D．在任何一段时间内，小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能的减少

2. 难度：中等

两颗靠得较近的天体叫双星，它们以两重心联线上的某点为圆心，做匀速圆周运动，因而不至于因引力作用而吸引在一起，以下关于双星的说法正确的是（    ）

A. 它们做圆周运动的角速度与其质量成反比

B. 它们做圆周运动的线速度与其质量成正比

C. 它们所受向心力与其质量成反比

D. 它们做圆周运动的半径与其质量成反比

3. 难度：中等

利用打点计时器验证自由落体机械能守恒时，下列器材中不必要的是（    ）

A．重物      B．纸带      C．天平      D．低压电源

4. 难度：中等

若知道太阳的某一颗行星绕太阳运转的轨道半径为，周期为，万有引力常量，则可求得（     ）

A.该行星的质量     B.太阳的质量      C.该行星的密度     D.太阳的平均密度

5. 难度：中等

一艘宇宙飞船，飞近某一行星，并靠近该星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星表面上．宇航员在绕行时测出飞船的周期为T，着陆后用弹簧秤测出质量为m的物体重力为F(万有引力常量为G)，那么，该星球的质量为(　 　)

A.                          B.          C.                            D.

6. 难度：中等

汽车以额定功率从水平路面上坡时，司机要通过变速杆进行“换挡”，其目的是(　　)

A．增大速度，增大牵引力　 　     B．减小速度，减小牵引力

C．增大速度，减小牵引力             D．减小速度，增大牵引力

7. 难度：中等

如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为           （    ）

A．3mg/q    B． mg/q

C．2mg/q             D．4mg/q

8. 难度：中等

天文学家发现某恒星周围有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期．由此可推算出                 (　　)

A．行星的质量                           B．行星的半径                            C．恒星的质量                            D．恒星的半径

9. 难度：中等

假设火星和地球都是球体，火星的质量M_火和地球的质量M_地之比为p，火星半径和地球半径之比为q,那么在火星表面和地球表面重力加速度之比是（    ）

A．   　 B．pq²    　  C．      　 D．pq

10. 难度：中等

土星外层上有一个环,为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离R之间的关系来判断.

①若v ∝R，则该层是土星的一部分

②若v²∝R，则该层是土星的卫星群

③若v ∝1/R，则该层是土星的一部分

④若v²∝1/R，则该层是土星的卫星群

以上判断正确的是      (      )

A. ①②            B. ③④               C. ②③               D. ①④

11. 难度：中等

做自由落体运动的物体在前一半位移内重力做功的平均功率与后一半位移内重力做功的平均功率之比为(　　)

A．1∶5　　B．1∶4　　C．1∶(－1)　　D．1∶(＋1)

12. 难度：中等

空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示．下列说法中正确的是(　　)

A. O点的电势最低                          B. x₂点的电势最高

C. x₁和－x₁两点的电势相等                  D. x₁和x₃两点的电势相等

13. 难度：中等

假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（   ）

A.          B.       C.       D.

14. 难度：中等

如图所示，质量为m的物体置于光滑水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力F作用下，以恒定速率v₀竖直向下运动，物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角过程中，绳中拉力对物体做的功为(　　　)

A．mv₀²               B．mv₀²                   C．mv₀²               D．mv₀²

15. 难度：中等

真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q₁＞Q₂，点电荷q置于Q₁、Q₂连线上某点时，正好处于平衡，则 （　　）

A．q一定是正电荷                  B．q一定是负电荷

C．q离Q₂比离Q₁远                 D．q离Q₂比离Q₁近

二、实验题

16. 难度：中等

“验证机械能守恒定律”实验的步骤如下：

A．用天平测出重物和夹子的质量．

B．将重物系在夹子上．

C．将纸带穿过计时器，上端用手提着，下端夹上系着重物的夹子，再把纸带向上拉，让夹子靠近打点计时器．

D．打点计时器接在学生电源交流输出端，把输出电压调至6 V(电源暂不接通)．

E．打点计时器固定放在桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直线上．

F．在纸带上选取几个点，进行测量和记录数据．

G．用秒表测出重物下落的时间．

H．接通电源后释放纸带．

I．切断电源．

J．更换纸带，重新进行两次．

K．在三条纸带中选出较好的一条．

L．进行计算，得出结论，完成实验报告．

M．拆下导线，整理器材．

以上步骤，不必要的有______________，正确、合理的顺序是__________________．

三、填空题

17. 难度：中等

设地球表面的重力加速度为g₀，则在地球表面上空h＝R(R是地球半径)处的重力加速度g＝______g₀。若有一卫星处于h＝R的轨道上，则它绕地球旋转的角速度＝______。

18. 难度：中等

如图所示，一个物体的质量为m自A点从静止开始沿槽滑到B点后，离开支持面飞出。若在A至B的过程中机械能损失为E，物体在B点飞出的水平分速度为V，则物体飞出后到达的最高点与A的高度差为        。

19. 难度：中等

在一条直线上，从左向右依次固定A、B、C三个质量之比为m_A：m_B：m_C=1：2：3的带电小球，小球所在的光滑平面是绝缘的。当只将A球释放的瞬间，它获得向左的加速度，大小为5m/s²；当只将B球释放的瞬间，它获得向右的加速度，大小为4m/s²；那么，当只将C球释放的瞬间，它获得向               的加速度，大小为                m/s²。

20. 难度：中等

地球的半径为6.37×10⁶m，地球质量为5.98×10²4 kg，地球表面上质量为1.0 kg的物体受到的地球的万有引力是_________N.若g=9.8m/s²,物体受到的重力为_________N，比较它们的差别______________________________________.

21. 难度：中等

 有一个电容器原来已带电，如果使它的电量增加4×10^-8C，两极间的电压就增大20V，这个电容器的电容为      F

四、计算题

22. 难度：中等

1990年3月，紫金山天文台将该台发现的2752号小行星命名为“吴健雄星”。将其看作球形，直径为32km，它的密度和地球密度相近。若在此小行星上发射一颗卫星环绕其表面附近运转。求此卫星的环绕速度。（地球半径取6400km，地球的第一宇宙速度取）

23. 难度：中等

新疆达坂城风口的风速约为υ = 20m/s，设该地空气的密度为ρ = 1.4kg/m³，若把通过横截面积S = 20m²的风能的50%转化为电能，利用上述已知量推导计算电功率的公式，并求出发电机电功率的大小。