1、南宫中学2010-2011学年第二学期期中考试物理理试题,共2页,满分100分,命题人 刘英彬一、选择题(共20题、每题得分3分、共60分。全对满分、漏选2分、错选0分)1下列说法正确的是( )A万有引力定律是由开普勒发现的B万有引力定律是由伽利略发现的C万有引力定律是由牛顿发现的D万有引力定律是由胡克发现的2下列说法正确的是( )A第一宇宙速度是人造卫星环绕地球运动的速度B第一宇宙速度是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度C如果需要,地球同步通讯卫星可以定点在地球上空的任何一点D地球同步通讯卫星的轨道可以是圆的也可以是椭圆的3如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地
2、圆轨道l,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是()A卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B卫星在轨道3上的角速度小于在轨道l上的角速度C卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度4“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中,发现A、B两颗天体各有一颗靠近表面飞行的卫星,并测得两颗卫星的周期相等,以下判断错误的是 ( )A天体A、B表面的重力加速度与它们的半径成正比
3、B两颗卫星的线速度一定相等C天体A、B的质量可能相等 D天体A、B的密度一定相等5探测器探测到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之间的关系来确定 ( )若vR,则该环是土星的一部分 若v2R,则该环是土星的卫星群若v1/R,则该环是土星的一部分 若v21/R,则该环是土星的卫星群A BC D 6跳伞运动员在刚跳离飞机、其降落伞尚未打开的一段时间内,下列说法中正确的是( )A空气阻力做正功 B重力势能增加 C动能增加 D空气阻力做负功7有质量相等的两个人造地球卫星A和B,分别在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动.两卫星的
4、轨道半径分别为rA和rB,且rArB,则A和B两卫星相比较,以下说法正确的是( )A卫星A的运行周期较大B卫星A受到的地球引力较大C卫星A的动能较大D卫星A的机械能较大8如图所示,小球在竖直向下的力F作用下,将竖直轻弹簧压缩,若将力F撤去,小球将向上弹起并离开弹簧,直到速度为零时为止,则小球在上升过程中( )小球的动能先增大后减小小球在离开弹簧时动能最大小球动能最大时弹性势能为零小球动能减为零时,重力势能最大以上说法中正确的是AB CD9.如图所示,质量为m的物块始终固定在倾角为的斜面上,下列说法中正确的是( )A若斜面向右匀速移动距离s,斜面对物块没有做功B若斜面向上匀速移动距离s,斜面对物
5、块做功mgsC若斜面向左以加速度a移动距离s,斜面对物块做功masD若斜面向下以加速度a移动距离s,斜面对物块做功m(g+a)s10银河系中有两颗行星绕某恒星运行,从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1,则它们的轨道半径的比为( )A3:1 B9:1 C27:1D1:911如图所示,木块静止在光滑水平桌面上,一子弹平射入木块的深度为d时,子弹与木块相对静止,在子弹入射的过程中,木块沿桌面移动的距离为L,木块对子弹的平均阻力为f,那么在这一过程中 ( )A木块的机械能增量f L B子弹的机械能减少量为f(L+d)C系统的机械能减少量为f d D系统的机械能减少量为f(L+d)12汽车在
6、水平路面上由静止启动以额定功率行驶,汽车运动过程中所受的阻力恒为F,则下列说法正确的是( )A汽车的运动是先加速,后减速 B汽车的加速度逐渐减小,一直减小到零C汽车速度达到最大值时,牵引力最小D阻力的功率逐渐增大,当汽车的加速度为零时,阻力的功率最大13如图所示,一滑块从半圆形光滑轨道上端由静止开始滑下,当滑到最低点时,关于滑块动能大小和对轨道最低点的压力,下列结论正确的是 ( )A轨道半径越大,滑块动能越大,对轨道的压力越大 B轨道半径越大,滑块动能越大,对轨道的压力与半径无关 C轨道半径不变,滑块的质量越大,滑块动能越大,对轨道的压力越小D轨道半径不变,滑块的质量越大,滑块动能越大,对轨道
7、的压力越大14、科学家在研究原子、原子核及基本粒子时,为了方便,常常用元电荷作为电量的单位,关于元电荷,下列论述正确的是: ( )A、把质子或电子叫元电荷 B、1.6010-19C的电量叫元电荷C、电子带有最小的负电荷,其电量的绝对值叫元电荷D、质子带有最小的正电荷,其电量的绝对值叫元电荷oAB2mm15.如图,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,可绕过O点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.在无任何阻力的情况下,下列说法中正确的是A. A球到达最低点时速度为零 B. A球机械能减小量
8、等于B球机械能增加量C.当支架从左向右回摆时,A球一定能回到起始高度D.B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始运动的高度16、电场强度的定义式为EFq A该定义式只适用于点电荷产生的电场BF是检验电荷所受到的力,q是产生电场的电荷电量C场强的方向与F的方向相同D由该定义式可知,场中某点电荷所受的电场力的大小与该点场强的大小成正比17、四种电场的电场线如图所示一正点电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动,且加速度越来越大则该电荷所在的电场是图中的 18、绝缘细线上端固定,下端悬挂一个轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a的附近,有一个绝缘金属球b,开始a、b都不带电,如上右图所示,现在使
9、b带电,则:A、a、b之间不发生相互作用 B、b先吸引a,接触后又把a排斥开C、b将吸引a,吸住后不放 D、b立即把a排斥开19、如图所示,不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔。当枕形导体的A端靠近一带电导体C时 AA端金箔张开,B端金箔闭合 B用手触摸枕形导体后,A端金箔仍张开,B端金箔闭合 C用手触摸枕形导体后,将手和C都移走,两对金箔均张开 D选项A中两对金箔分别带异种电荷,选项C中两对金箔带同种电荷20、某消防队员从一平台上跳下,下落2 m后双脚触地,接着他用双腿弯曲的方法缓冲,使自身重心又降下0.5 m,在着地过程中地面对他双脚的平均作用力为自身重力的( )A8倍 B10倍 C
10、2倍 D5倍二、填空题 (每空2分,共10分)21在太阳系中,有八大行星绕着太阳运行,按着距太阳的距离排列,由近及远依次是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星,如果把这些行星的运动近似为匀速圆周运动,那么它们绕太阳运行一周所用的时间最长的是 ,运行角速度最大的是 。 22在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中, (1)下列器材中不必要的是 (只需填字母代号) A重物 B纸带 C天平 D电源 OABCD(2)如图所示为实验得到的一条点迹清晰的纸带,把第一个点记做O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.78cm、70.
11、00cm、77.58cm、85.52cm根据以上数据,可知重物由O点运动到B点,重力势能的减少量等于 J,动能的增加量等于 J(已知所用重物的质量为1.00kg,当地重力加速度g=9.80m/s2,取3位有效数字) 三、计算题(每题10分、共30分。要求写出必要过程、只有结果无过程不给分)23(10分)继神秘的火星之后,今年土星也成了全世界关注的焦点!经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后,美航天局和欧航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日(北京时间7月1日)抵达预定轨道,开始“拜访”土星及其卫星家族。这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测!若“卡
12、西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道,在半径为R的土星上空离土星表面高 的圆形轨道上绕土星飞行,环绕周飞行时间为。求:土星的质量和平均密度。24、(10分).是竖直平面内的四分之一圆弧轨道,在下端B与水平直轨道相切,如图所示,一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑已知圆轨道半径为R,小球的质量为m,不计各处摩擦,求:(1)小球运动到B点时的动能;(2)小球下滑到距水平轨道的高度为R时速度的大小和方向;(3)小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时,所受轨道支持力NB、NC各是多大?25、(10分)质量是2000kg、额定功率为80kW的汽车,在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s。若汽车从静止开始
13、做匀加速直线运动,加速度大小为2m/s2,运动中的阻力不变。求:汽车所受阻力的大小。3s末汽车的瞬时功率。汽车做匀加速运动的时间。汽车在匀加速运动中牵引力所做的功。A3.2m26附加题本题记录总分(10分)如图所示,某物块质量为m=1kg,从光滑斜面上的A点由静止自由下滑,A点与斜面底的高度差为h=3.2m。物块经斜面底端冲上传送带的瞬间,无能量损失。传送带长l=9m,与物块间动摩擦因数为=0.2。第一次传送带不转动,第二次物块从同一高度滑下,而传送带按照图示方向,以6m/s的速度匀速转动。(g=10m/s2) (1)物块两次滑过传送带的过程 中,摩擦力对物块做功的绝对值之比为多少? (2)当
14、传送带的转动速度在某一范围内时,物块通过传送带的时间达到最短。求这一最短时间。南宫中学2010-2011学年第二学期高一期中考试物理试题答案一、选择题 1、C 2、B 3、BD 4、BD 5、B 6、CD7、AD 8、B 9 、ABC 10 B 11、ABC 12BCD 13BD 14 BCD15 BCD16 D 17 D 18 B 19 BCD 20 D20080605二、填空题 (每空5分,共25分)21海王星,水星 22C, 6.86, 6.8523.解析:设“卡西尼”号的质量为m,土星的质量为M. “卡西尼”号围绕土星的中心做匀速圆周运动,其向心力由万有引力提供.,其中,解得土星的质量
15、: 又,得土星的平均密度24、解析:以BC面所在的平面为零势能面(1)根据机械能守恒定律得:EkmgR(2)根据机械能守恒定律得:EkEp mv2mgR小球速度大小为:v速度方向沿圆弧的切线向下,与竖直方向成30角(3)根据牛顿运动定律及机械能守恒定律,在B点:NBmgm,mgRmv解得NB3mg,在C点:NCmg.25解析:所求的是运动中的阻力,若不注意“运动中的阻力不变”,则阻力不易求出。以最大速度行驶时,根据P=Fv,可求得F=4000N。而此时牵引力和阻力大小相等。由于3s时的速度v=at=6m/s,而牵引力由FFf=ma得F=8000N,故此时的功率为P= Fv =4.8104W。设匀加速运动的时间为t,则t时刻的速度为v=a t=2t,这时汽车的功率为额定功率。由P=Fv,将F=8000N和v=2 t代入得t=5s。虽然功率在不断变化,但功率却与速度成正比,故平均功率为额定功率的一半,从而得牵引力的功为W=Pt=400005J=2105J.26、附加题(1)根据机械能守恒定律(或动能定理)计算出小物块冲上传送带时的速度: .(2分)传送带静止时,滑动摩擦力全程都对物块做负功,设摩擦力做功为W1:.(2分)且小物块运动到传送带末端时,末速度为vt: