1、 1/4 鱼台一中 2018 级高二第一学期物理期中试题 2019/11/18 时间：90 分钟 总分：100 分 一、选择题（不定项选择，每题至少一个选项正确。每题 4 分，选项不全得 2 分，错选 0 分）1、关于地球第一宇宙速度，下面说法中正确的是()。A.它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 B.它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度 C.它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度 D.它是卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度 2、关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（）。A.安培力的方向可以不垂直于直导线 B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C.安培力的大小与
2、通电直导线和磁场方向的夹角无关 D.将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半 3、质量为 m 的木块从半径为 R 的半球形容器口下滑到最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块的速率不变，那么()。A.因为速率不变，所以木块的加速度为零 B.木块下滑过程中所受的合外力越来越大 C.木块下滑过程中的摩擦力大小不变 D.木块下滑过程中加速度大小不变，方向始终指向球心 4、如图所示，从地面上同一位置抛出两小球 A、B，分别落在地面上的 M、N 点，两球运动的最大高度相同。空气阻力不计，则（）。A.B 的加速度比 A 的大 B.B 的飞行时间比 A 的长 C.B 在最高点的速度比 A
3、在最高点的大 D.B 在落地时的速度比 A 在落地时的大 5、杂技演员表演“水流星”：在长为 1=1.6 m 的细绳一端，系一个总质量为 m=0.5 kg 的盛水容器，以绳另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，若“水流星”通过最高点的速度为 v=4 m/s，则下列说法正确的是（）。（不计空气阻力，取 g=10 m/s2）A.“水流星”通过最高点时，有水从容器中流出 B.“水流星”通过最高点时，绳的张力和容器底受到的压力均为零 C.“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受力的作用 D.在整个圆周运动中绳的弹力变化范围为 0T30 N 6、如图所示，在高速公路的拐弯处，路面造得外高
4、内低，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧的要高一些，路面与水平面间的夹角为，设拐弯路段是半径为 R 的圆弧，要使车速为时车轮与路面之间的横向（即垂直于前进方向）摩擦力等于零，应满足()。A.sin =2 B.tan=2 C.sin 2=22 D.cot =2 2/4 7、飞船在完成空间任务后，由 A 点从圆形轨道 I 进入椭圆轨道，B 为轨道上的一点，如图所示。关于飞船的运动，下列说法中正确的有()。A.在轨道上，从 A 到 B 为失重，从 B 到 A 为超重 B.在轨道上经过 A 的动能小于在轨道 I 上经过 A 的动能 C.在轨道上运动的周期小于在轨道 I 上运动的周期 D.在轨道上经
5、过 A 的加速度小于在轨道 I 上经过 A 的加速度 8、一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为 m 的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为 N。已知引力常量为 G，则这颗行星的质量为()。A.2 B.4 C.2 D.4 9、太阳系 8 大行星的轨道均可以近似看成圆轨道.下面各图用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图象。图中坐标系的横轴是0，纵轴是0；这里 T 和 R 分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。To 和 Ro 分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。下列 4 幅图中正确的是()。10、如图所示，在
6、匀强磁场区域中有倾角为的光滑斜面体，在斜面体上放了一根长为 L、质量为 m 的导体棒，当通以图示方向的电流后，导体棒恰好能保持静止，已知电流强度为I，则磁感应强度 B 可能满足（）。11、如图所示，直线 MN 上方存在范围足够大的磁感应强度为 B 的匀强磁场，一质子（质量为 m、电荷量为 e）以速度 v 从 O 点沿与 MN 成 30角的方向射入磁场中，若不计质子重力，则（）。A.质子从磁场中射出时距 O 点的距离为 B.质子从磁场中射出时距 O 点的距离为3 C.质子在磁场中运动的时间为35 D.质子在磁场中运动的时间为53 3/4 12、如图所示，回旋加速器 D 型盒半径为 R，狭缝宽度为
7、 d。所加匀强磁场的磁感应强度为B，所加高频交变电源的电压为 U，质量为 m、电荷量为 q 的质子从 D 型盒的圆心附近由静止出发，经加速、偏转等过程达到最大能量 E 后由导向板处射出，忽略质子在狭缝处加速运动的时间和相对论效应，则（）。A.最大能量 E 与加速电场的加速电压 U 成正比 B.增大磁场的磁感应强度 B，能提高质子的最大能量 C.增大高频交变电源的电压，质子在加速器中运行时间不变 D.高频交变电源的频率为22 13、如图所示，横截面为正方形 abcd 的有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一束电子以大小不同、方向垂直 ad 边界的速度飞入该磁场，不计电子重力以及相互之间的作用，对
8、于从不同边界射出的电子，判断正确的是（）。A.从 ad 边射出的电子在磁场中运动的时间都相等 B.从 c 点离开的电子在磁场中运动时间最长 C.电子在磁场中运动的速度偏转角最大为 D.从 bc 边射出的电子的速度一定大于从 ad 边射出的电子的速度 14、如图所示，质量为 m 的小球置于立方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径。某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为 R 的匀速圆周运动，已知重力加速度为 g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间的作用力恰为 mg，则()。A.该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2 B.该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2 C.在最低点时盒子与小球之间的作
9、用力大小为 3mg D.在最低点时盒子与小球之间的作用力大小为 5mg 15、“黑洞”是爱因斯坦在广义相对论中预言的一种特殊天体。它的密度极大，对周围物质（包括光子）有极强的吸引力，根据爱因斯坦理论，光子是有质量的，光子到达黑洞表面时也将被吸入，最多（黑洞半径最大）恰能绕黑洞表面做圆周运动.它自身发出的光子也不能向外射出，人们无法用光学方法观察，故称为“黑洞”。根据天文观测，银河系中心可能有一个黑洞，某一距该黑洞中心 6.0l012 m 的星体正以 2.0l06 m/s 的速度绕它旋转，取G=6.710-11 Nm2/kg2，光速 c=3.0X108m/s，则该黑洞()。A.最大半径约为 3l
10、08 m B.最大半径约为 5l08 m C.质量约为 4l035 kg D.质量约为 6l035 kg 4/4 二、计算题（共 40 分）16、（10 分）如图所示，套在很长的绝缘直棒上的小球，其质量为 m、带电量是+q，小球可在棒上滑动。将此棒竖直放在互相垂直且在水平方向的匀强电场和匀强磁场中，电场强度是 E，磁感应强度是 B，小球与棒间的动摩擦因数为。现将小球由静止释放。求：（1）小球下滑过程中的最大加速度；（2）小球下滑过程中的最大速度。17、（14 分）如图所示，在过轴的水平面上方有一方向垂直纸面向里的匀强磁场；在轴下方有一方向平行于轴向右的匀强电场，电场强度为 E。一带电粒子，其质
11、量为 m，电荷量为 q，初速为 v0，从 A 点沿水平方向垂直飞人磁场，已知 A 点坐标为(0,h)，然后沿 y 轴反方向飞入电场中，最后经过 C 点（粒子所受的重力可忽略不计）。求：(1)磁感应强度 B 是多少？(2)粒子自 A 点飞入，需经多少时间到达 C 点？OC 距离等于多少？(3)粒子飞过 C 点的速度 vc 是多大？18、（16 分）如图所示为宇宙中一恒星系的示意图，A 为该星系的一颗行星，它绕中央恒星 O 的运行轨道近似为圆。已知引力常量为G，天文学家观测得到 A 行星的运行轨道半径为 R，周期为 T，则：（1）求中央恒星 O 的质量。（2）在天体运动中，把与周围其他星体相距较远
12、的两颗孤立星体称为双星。若已知双星系统中两星质量分别为 M1 和 M2，两星之间距离恒为 L，分别绕共同的圆心做圆周运动，求两星球做圆周运动的周期。（3）在题干所述恒星系中，若忽略其他星球的影响，可以将恒星 O 和行星 A 视为双星系统，若已知 A 的质量为 MA，求中央恒星 O 的质量 Mo。（4）因恒星质量 MO 远大于行星质量，所以仍可以视恒星 O 静止，行星绕 O 做近似圆周运动。长期观测发现，A 行星的实际运行轨道与理论轨道有少许偏差，并且每隔 t0 时间发生一次最大偏离，天文学家认为出现这种现象的原因可能是 A 行星外侧还存在着一颗未知的行星 B（假设其运行的圆轨道与 A 的轨道在同一平面内，且绕行方向与 A 的绕行方向相同），它对 A 行星的万有引力引起 A 行星轨道的偏离，根据上述现象和假设，计算未知行星 B 绕中央恒星 O 运动的周期和轨道半径。
