高一物理下学期期中考试试卷

广丰新实中学2010——2011学年度第二学期高一物理期中考试试卷第1页广丰新实中学2010——2011学年度第二学期高一物理期中考试试卷高一物理期中试卷一、单项选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分，将答案填写在题中指定位置上。）1、关于物体做曲线运动的条件，下列说法正确的是：A、物体所受的合外力是变力B、物体所受的合外力方向与加速度方向不在同一直线上C、物体所受的合外力方向与速度方向不在同一直线上D、物体在恒力作用下不可能做曲线运动2、下列有关离心现象及其应用的说法中错误的是：A、提高洗衣机脱水筒的转速,可以使衣服甩得更干B、转动带有雨水的雨伞,水滴将沿圆周半径方向离开圆心C、为了防止发生事故,高速转动的砂轮,飞轮等不能超过允许的最大转速D、离心干燥（脱水）器是利用离心离心现象工作的机械3、同步卫星是指相对地面不动的人造地球卫星：A、它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值；B、它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的；C、它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值；D、它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的。4、决定一个平抛运动的总时间的因素是：A、抛出时的初速度B、抛出时的竖直高度C、抛出时的竖直高度和初速度D、以上均不正确5、下列关于向心力的说法中，正确的是：A．物体由于做圆周运动产生了一个向心力B．做匀速圆周运动的物体，其向心力是由其他性质力提供的C．做匀速圆周运动的物体，其向心力不变D．向心加速度决定向心力的大小6、甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1：2，转动半径之比为1：2，在相等时间里甲转过60°，乙转过45°，则它们所受向心力之比为：A、4：9B、2：3C、1：4D、9：167、人造卫星以地心为圆心做匀速圆周运动，它的速率、周期和它的轨道半径的关系是：A、半径越大，速率越大，周期越大B、半径越大，速率越小，周期越小C、半径越大，速率越小，周期越大D、半径越大，速率越大，周期越小8、关于平抛物体的运动,以下说法正确的：A、做平抛运动的物体,速度和加速度都随时间的增加而增大B、做平抛运动的物体在相同时间内速度的变化量不同C、平抛物体的运动是变加速运动D、做平抛运动的物体水平方向的速度不变9、若人造卫星绕地球作匀速圆周运动，则下列说法正确的是：A、卫星的轨道半径越大，它的运行速度越小B、卫星的轨道半径越大，它的运行速度越大C、卫星的轨道半径越大，它的角速度越大D、卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越大10、两颗靠得较近的天体叫双星，它们以两者重心连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中正确的是：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反比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正比二、填空题和实验题（本题共4小题，每空4分，共20分，将答案填写在题中指定位置上。）11、已知船在静水中的速度大小为4m/s，河水的流速处处相同，且大小为2m/s，测得该船经180s到达河的正对岸，则河宽为______m，该船渡此河的最短时间为______S12．已知地球的半径为R，地面的重力加速度为g，万有引力恒量为G，如果不考虑地球自转的影响，那么地球的平均密度的表达式为_____________。13、一物体以5m/s的初速度水平抛出，落地时其水平位移和竖直位移大小相等。取g=10m/s。则物体经过s时间落地，此时物体的实际位移m三、计算题（本题共4小题，共36分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）14．（10分）在圆轨道上运动质量为m的人造地球卫星,与地面的距离等于地球半径R，地球质量为M，求：（1）卫星运动速度大小的表达式？（2）卫星运动的周期是多少？15、（10分）一根长60cm的细绳，最多能承受100N的拉力，用它吊起一质量为4kg的物体，当物体摆动起来经过最低点时，绳子恰好被拉断。取g=10m/s。问：（1）此时物体速度多大？（2）若绳断处距离地面的高度为0.8m，则物体落地时速度多大？注意：答案请填写在第2页答题卷的相应位置，此页作答一律不给分！16．（10分）我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年左右时间完成，广丰新实中学2010——2011学年度第二学期高一物理期中考试试卷第2页广丰新实中学2010——2011学年度第二学期高一物理期中考试试卷这极大地提高了同学们对月球的关注程度．以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你解答：⑴若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动。试求出月球绕地球运动的轨道半径。⑵若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球某水平表面上方h高处以速度v0水平抛出一个小球，小球落回到月球表面的水平距离为s。已知月球半径为R月，万有引力常量为G。试求出月球的质量M月。17（10分）.已知物体从地球上的逃逸速度（第二宇宙速度）v2=RGm2，其中G、m、R分别是引力常量、地球的质量和半径。已知G=6.67×10-11N·m2/kg2，c=2.9979×108m/s。求下列问题：（1）逃逸速度大于真空中光速的天体叫作黑洞，设某黑洞的质量等于太阳的质量m=1.98×1030kg，求它的可能最大半径；（2）在目前天文观测范围内，物质的平均密度为10-27kg/m3，如果认为我们的宇宙是这样一个均匀大球体，其密度使得它的逃逸速度大于光在真空中的速度c，因此任何物体都不能脱离宇宙，问宇宙的半径至少多大？广丰新实中学2010——2011学年度第二学期高一物理期中考试参考答案一、单项选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分，每小题有四个选项，其中只有一个是正确的。）题号12345678910答案CBDCBACDAB二、填空题和实验题（本题共3小题，共20分，将答案填写在题中指定位置上。）11、360390312.GRg43；13:15√2三、计算题（本题共4小题，共40分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）14、（10分）（1）RGMv2（2）GMRRT415、（10分）解：（1）物体摆到最低点时，绳子刚好被拉断，由向心力公式得：T-mg=Lvm20所以smsmmLmgTV/3/46.0)104100()(0（2）绳子断了后，物体做平抛运动落地时竖直速度为：smsmghVy/4/8.01022所以落地速度为：smsmVVVy/5/4322220广丰新实中学2010——2011学年度第二学期高一物理期中考试试卷第3页广丰新实中学2010——2011学年度第二学期高一物理期中考试试卷16.(1)假设地球质量为M有g=GM/R2设月球绕地球运动的轨道半径为r有GMm/r2=mr(2π/T)2由上面可得：r=3√GT2R24π2(2)设下落到月面的时间为t有h=g月t2/2s=v0t可得：g月=2hv02/s2(1分)有g月=GM月/R月2M月=2hR月2v02/Gs217.（1）由题目所提供的信息可知，任何天体均存在其所对应的逃逸速度v2=RGm2，其中m、R为天体的质量和半径。对于黑洞模型来说，其逃逸速度大于真空中的光速，即v2＞c，R＜22cGm＝283011)109979.2(1098.11067.62m＝2.94×103m，即质量为1.98×1030kg的黑洞的最大半径为2.94×103m.（2）把宇宙视为普通天体，则其质量m=ρ·V=ρ·34πR3－-----①其中R为宇宙的半径，ρ为宇宙的密度，则宇宙的逃逸速度为v2=RGm2------②由于宇宙密度使得其逃逸速度大于光速c，即v2＞c-------③则由以上三式可得R＞Gc832=4.01×1026m，合4.24×1010光年。即宇宙的半径至少为4.24×1010