河北省承德市第一中学学年高一下学期期中考Word下载.docx

河北省承德市第一中学学年高一下学期期中考Word下载.docx

《河北省承德市第一中学学年高一下学期期中考Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《河北省承德市第一中学学年高一下学期期中考Word下载.docx（13页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

C、当弹簧被拉长时，弹簧弹力做负功，弹性势能增加，故C错误，D正确。

点睛：

解决本题时要知道重力做功和重力势能变化的关系，以及弹力做功和弹性势能变化的关系，这种关系相似。

3.洗衣机是现代家庭常见的电器设备．它是采用转筒带动衣物旋转的方式进行脱水的，下列有关说法中错误的是（　　）

A.脱水过程中，衣物是紧贴筒壁的

B.加快脱水筒转动的角速度，脱水效果会更好

C.水能从筒中甩出是因为水滴与衣物间的作用力不能提供水滴需要的向心力的缘故

D.靠近中心的衣物脱水效果比四周的衣物脱水效果好

【详解】脱水过程中，衣物由于离心作用而被紧贴筒壁的，选项A正确；

加快脱水筒转动的角速度，脱水效果会更好,选项B正确；

水能从筒中甩出是因为水滴与衣物间的作用力不能提供水滴需要的向心力而做离心运动的缘故，选项C正确；

四周的衣物脱水效果比靠近中心的衣物脱水效果好，选项D错误；

此题选择不正确的选项，故选D.

4.探测火星一直是人类的梦想，假设宇航员乘飞船到达火星时贴着火星表面飞行一周所用时间为T1，已知火星的自转周期为T2，火星的半径为R，则要在火星上发射一颗同步卫星，此同步卫星在轨道上运行时离火星表面的高度为（）

A.

B.RC.

D.

【答案】A

【详解】对贴着火星表面飞行的飞船：

；

对火星的同步卫星：

解得

，故选A.

5.如图所示，摆球质量为m，悬线长为L，把悬线拉到水平位置后放手．设在摆球运动过程中空气阻力F的大小不变，则下列说法不正确的是（　　）

A.重力做功为mgL

B.绳的拉力做功为零

C.空气阻力F做功为-mgL

D.空气阻力F做功为－

【答案】C

【详解】重力的功WG=mgL，故A正确；

绳子拉力与摆球的速度方向始终垂直，拉力对摆球不做功，故拉力的功为零，故B正确；

空气阻力与速度方向相反，空气阻力做负功，

，故C错误，D正确；

此题选择不正确的选项，故选C.

6.如图所示将完全相同的两小球A、B用长L=0.8m的细绳,悬于以v=4m/s向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触。

由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中张力之比TA︰TB为（）（g=10m/s2）

A.1︰1B.1︰2C.3︰1D.1︰4

【详解】设小球的质量都是m，小车突然停止，则A球受到小车前壁的作用停止运动，对B球有：

FB=mg=10m。

小车突然停止，则A球由于惯性，会向前摆动，做圆周运动，对A球有：

解得：

。

所以FA：

FB=3：

1。

故选C。

7.2016年10月19日，“神舟十一号”飞船与“天宮二号”成功对接；

2017年6月，我国又成功发射“量子科学实验卫星”，实现了远距高量子纠缠，刷新世界纪录。

已知“墨子号”的轨道高度为100km，“天宮二号”的轨道高度为393km，两者都围绕地球做匀速圆周运动，可以推断

A.“墨子号”的线速度小于“天宫二号”的线速度

B.“墨子号”的周期小于“天宫二号”的周期

C.“墨于号”相对地面是静止

D.地球对“墨子号”的万有引力大于地球对“天宫二号”的万有引力

【详解】由题意知墨子号的轨道半径小于天宫二号的轨道半径，故据

，可得线速度

，墨子号的轨道半径小，故线速度大于天宫二号的线速度，A错误；

据

，可得周期

，墨子号的轨道半径小，故其周期小于天宫二号周期，选项B正确；

墨子号不是地球同步卫星，故其相对地球是运动，故C错误；

因不知道“墨子号”与“天宫二号”的质量关系，则不能比较地球对“墨子号”的万有引力与地球对“天宫二号”的万有引力的大小，故D错误.

8.已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。

若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的自转周期约为

A.6小时B.12小时C.24小时D.36小时

地球的同步卫星的周期为T1=24小时，轨道半径为r1=7R1，密度ρ1．某行星的同步卫星周期为T2，轨道半径为r2=3.5R2，密度ρ2．根据牛顿第二定律和万有引力定律分别有：

两式化简解得：

小时．故选B．

【此处有视频，请去附件查看】

9.一物体在某行星的赤道上，随该行星自转时受到的该行星对他的万有引力是它重力的1.04倍，已知该行星自转的周期为T，行星的半径为R，把该行星看成一个球体，则该行星的第一宇宙速度为（　　）

B.

C.

【详解】由题意可知，物体在行星的赤道上做匀速圆周运动的向心力大小：

根据匀速圆周运动，则有物体在行星的赤道上的线速度大小：

；

再由牛顿第二定律，则有：

又因行星的第一宇宙速度为

，从而解得：

，故C正确，ABD错误。

10.质量为5×

103kg的汽车沿平直公路运动，所受阻力大小恒为2.5×

103N．汽车先以a=1m/s2的加速度由静止开始作加速运动，当汽车发动机达额定功率P=6×

104W后，保持额定功率不变继续加速，直到汽车达到最大速度vm，则（　　）

A.最大速度8m/sB.最大速度24m/s

C.匀加速的时间为8sD.匀加速的时间为24s

【答案】BC

【详解】当汽车达到最大速度时，牵引力与阻力相等，故最大速度

，故A错误，B正确；

根据牛顿第二定律可知，F-f=ma，解得：

F=f+ma=2.5×

103+5×

103×

1=7.5×

103N；

匀加速过程的最大速度

，再由v=at可得，匀加速的时间

，故C正确，D错误。

11.我国发射了一颗地球资源探测卫星，发射时，先将卫星发射至距离地面50km的近地圆轨道1上，然后变轨到近地点距离地面50km、远地点距离地面1500km的椭圆轨道2上，最后由轨道2进入半径为7900km的圆轨道3，轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点。

忽略空气阻力和卫星质量的变化，则以下说法正确的是（）

A.该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处点火加速

B.该卫星在轨道2上稳定运行时，P点的速度小于Q点的速度

C.该卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度

D.该卫星在轨道3的动能小于在轨道1的动能

【答案】AD

【详解】卫星在轨道上运行时，轨道的半长轴越大，需要的能量越大，由于轨道2半长轴比轨道1半长轴大，因此该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处点火加速，故A正确；

该卫星在轨道2上稳定运行时，根据开普勒第二定律可知，近地点P点的速度大于远地点Q点的速度，故B错误；

根据牛顿第二定律和万有引力定律

得：

，所以卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道3上经过Q点的加速度，故C错误；

根据

可得

，所以该卫星在轨道3的动能小于在轨道1的动能，故D正确。

12.如图所示站在平板卡车上的人用水平力F推车，脚对车的静摩擦力向后为f,则下列说法正确的是（）

A.当车匀速前进时，F和f对车做的功代数和为零

B.当车加速前进时，F和f对车做

功代数和为正值

C.当车减速前进时，F和f对车做的功代数和为正值

D.不管车如何运动，F和f对车做的功代数和均为零

【答案】AC

【详解】匀速运动时，车处于受力平衡状态，并且F和f大小相等方向相反，它们的也位移相同，所以F和f所做的总功为零，A正确。

当车加速运动时，对人分析可知，人受到的合力向右，所以f＞F；

再对车分析可知，f对车做负功，而F对车做正功，所以F和f的总功为负功，所以B错误；

车减速运动时，对人分析可知，人受到的合力向左，所以f＜F；

再对车分析可知，f对车做负功，而F对车做正功，所以F和f的总功为正功，所以C正确；

由以上分析可知，只有车匀速运动时，F和f对车做的功的代数和才等于零；

故D错误；

二．实验题

13.在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图

（1）选用装置1是为了_____________________

（2）选用装置2时注意________________

（3）选用装置3要准确获得钢球的平抛轨迹，在下列选项中选择正确的选项填在相应的横线上______________。

A.选用装置1是为了研究平抛的竖直分运动

B.选用装置1是为了研究平抛的水平分运动

C.选用装置2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要比水面高

D.选用装置2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要比水面低

E.钢球每次可以从装置3上的斜槽不同位置静止释放

F.钢球每次应该从装置3上

斜槽同一位置静止释放

【答案】

（1）.①A；

（2）.②D；

（3）.③F

【详解】

（1）装置1是为了研究平抛运动竖直方向上的运动规律，若两球同时落地，可知A球竖直方向上的运动规律与B球相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，故选A．

（2）竖直管内与大气相通，为外界大气压强，竖直管在水面下保证竖直管上出口处的压强为大气压强．因而另一出水管的上端口处压强与竖直管上出口处的压强有恒定的压强差，保证另一出水管出水压强恒定，从而水速度恒定．如果竖直管上出口在水面上，则水面上为恒定大气压强，因而随水面下降，出水管上口压强降低，出水速度减小，故选D．

（3）为了保证小球的初速度大小相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，故选F．

14.如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器．（电火花计时器每隔相同的时间间隔打一个点）

（1）请将下列实验步骤按先后排序：

_________．

①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触

②接通电火花计时器的电源，使它工作起来

③启动电动机，使圆形卡纸转动起来

④关闭电动机，拆除电火花计时器；

研究卡纸上留下

一段点迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值．

（2）要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是_______

A．秒表B．毫米刻度尺C．圆规D．量角器

（3）为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示．这对测量结果_______（填“有”或“无”）影响．

【答案】

（1）.①③②④

（2）.D（3）.无

（1）该实验先将电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触，先使卡片转动，再打点，最后取出卡片进行数据处理，故次序为①③②④；

（2）要测出角速度，需要测量点跟点间的角度，需要的器材是量角器，故选D；

（3）由于点跟点之间的角度没变化，则对测量角速度不影响。

解决本题的关键知道该实验的实验原理

，以及知道该实验的操作顺序。

三．计算题

15.某同学在高处以初速度v0=2m/s水平抛出10kg的物体，g=10m/s2求

（1）0.2s时重力的瞬时功率

（2）0.2s内重力的平均功率

（3）0.2s时物体的动能

【答案】

（1）200W；

（2）100W；

（3）40J

（1）0.2s时竖直速度：

vy=gt=2m/s，

则此时重力的瞬时功率：

（2）0.2s下落

高度：

重力功：

重力的平均功率：

（3）0.2s时的速度

物体的动能

16.双星系统的两个星球A、B相距为L，质量都是m，它们正围绕两者连线上某一点做匀速圆周运动。

（1）求星球A、B组成的双星系统周期理论值T0；

（2）实际观测该系统的周期T要小于按照力学理论计算出的周期理论值T0，且

（k＜1），于是有人猜测这可能是受到了一颗未发现的星球C的影响，并认为C位于双星A．B的连线正中间，星球A、B围绕C做匀速圆周运动，试求星球C的质量。

（1）

（2）

（1）两个星球A、B组成的双星系统周期相同，设两个轨道半径分别为r1、r2，两星之间万有引力是两星做匀速圆周运动的向心力，对星球A：

对星球B：

且r1+r2=L，得双星系统周期理论值为：

T0＝

（2）由于星体C的存在，星球A、B的向心力由两个力的合力提供，则对星球A或B均有：

又由

可得星球C的质量为：

【点睛】本题是双星问题，要抓住双星系统的条件：

角速度与周期相同，再由万有引力充当向心力进行列式计算即可。

17.有一个固定竖直放置的圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成，如图所示，右半部分轨道AEB是光滑的，左半部分轨道BFA是粗糙的。

在最低点A给一质量为m的小球（可视为质点）一个水平向右的初速度vo，使小球恰好能沿轨道AEB运动到最高点B，然后又能沿轨道BFA回到A点，且回到A点时对轨道的压力为5mg，g为重力加速度，求

（1）小球的初速度vo的大小；

（2）小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力做的功。

（3）若规定以A点所在水平面为零势能面，则小球在与轨道AEB分离时，小球具有的重力势能为多少。

（1）v0=

（2）Wf=

（3）

（1）小球恰能到达最高点B，则：

从A到B，由机械能守恒：

，

（2）且回到A点时，由牛顿第二定律：

，其中FN=5mg，

，

则从B回到A，由动能定理：

解得

（3）设小球与轨道AEB分离时的位置与圆心连线的夹角为θ，则

由能量关系：

则分离位置小球具有的重力势能为：