省实验中学2014届高一下学期期中考试(物理)

1省实验中学2014届高一下学期期中考试物理本试卷分选择题、非选择题二部分，共6页，满分100分，考试用时90分钟．注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名．考号填写在答题卡上．2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上．3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在另发的答题卷各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效．4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卷和答题卡一并收回．第一部分选择题（共48分）一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．每题有A、B、C、D四个可供选择的选项，其中只有一个选项是正确的）1．关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是()A．线速度的方向保持不变B．线速度的大小保持不变C．角速度大小不断变化D．线速度和角速度都保持不变2．在地面观察下列物体的运动，物体一定做曲线运动的是()A．向东运动的质点受到一个向西的力的作用B．正在竖直上升的气球突然遭遇一阵北风C．河水匀速流动，正在河里匀速驶向对岸的汽艇D．在匀速行驶的列车上，相对列车水平向后抛出的一个小球3．一个从地面上竖直上抛的物体，它两次经过一个较低点A的时间间隔为5s，两次经过一个较高点B的时间间隔为3s，则AB之间的距离是（g取10m/s2）（）A．80mB．40mC．20mD．初速度未知，无法确定4．做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是（）A．大小相等，方向相同B．大小不等，方向不同C．大小相等，方向不同D．大小不等，方向相同5．如图所示，匀速转动的水平圆盘上在离转轴某一距离处放一滑块，该滑块恰能跟随圆盘做匀速圆周运动而不产生相对滑动，则在改变下列何种条件的情况下，滑块仍能与圆盘保2持相对静止()A．增大圆盘转动的角速度B．增大滑块到转轴的距离C．增大滑块的质量D．改变上述任一条件的情况下都不能使滑块与圆盘保持相对静止6．如图所示，a为地球赤道上的物体；b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星；c为地球同步卫星．关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是（）A．角速度的大小关系为acbB．向心加速度的大小关系为abcaaaC．线速度的大小关系为abcvvvD．周期关系为acbTTT7．若地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其实际绕行速率（）A．一定等于7.9km/sB．一定小于7.9km/sC．一定大于7.9km/sD．介于7.9-11.2km/s之间8．太阳系中的行星轨道均可以近似看成圆轨道.下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像.图中坐标系的横轴是lg(/)OTT，纵轴是lg(/)ORR;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，OT和0R分别是地球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（）二、双项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分．每小题只有两个选项符合题意，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）9．关于竖直上抛运动，不计空气阻力时以下说法正确的是()abcDACB3A．上升过程的加速度大于下降过程的加速度B．当物体到达最高点时处于平衡状态C．从抛出点上升到最高点的时间和从最高点回到抛出点的时间相等D．抛出时的初速度大小等于物体回到抛出点时的速度大小10．小船在静水中的速度已知，今小船要渡过一条河，渡河时小船船头垂直指向河岸，若船行到河中间时，水流速度突然增大，则()A．小船渡河时间不变B．小船渡河时间增加C．小船到达对岸地点在预定点下游某处D．无法确定渡河时间及到达对岸地点如何变化11．如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的．不计空气阻力，则()A．a的飞行时间比b的长B．b和c的飞行时间相同C．a的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大12．如图所示，用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是()A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B．小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为glD．小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力mg13．地球半径R0，地面重力加速度为g，若卫星距地面R0处做匀速圆周运动，则()A．卫星速度为02/2RgB．卫星的角速度为0/8gRC．卫星的加速度为g/2.D．卫星周期为022/Rg14．如图，在月球附近圆轨道上运行的“嫦娥二号”，到A点时变为椭圆轨道，B点是近月点，则（）A．在A点变轨时，“嫦娥二号”必须突然加速B．在A点变轨时，“嫦娥二号”必须突然减速C．从A点运动到B点过程中，“嫦娥二号”受到月球的引力减小D．从A点运动到B点过程中，“嫦娥二号”速率增大AB嫦娥二号4第二部分非选择题（共52分）三、实验题（本题共15分，每空3分．把答案填在题中的横线上）15．（1）平抛物体的运动规律可以概括为两点：一是水平方向做匀速运动，二是竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如右图所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球总是同时落到地面.则这个实验（）A．只能说明上述规律中的第一条B．只能说明上述规律中的第二条C．不能说明上述规律中的任何一条D．能同时说明上述两条规律（2）某同学在做“研究平抛物体运动”的实验中，让小球多次从斜槽上滚下，实验要求是斜槽底部（选填“水平”或“不水平”），每次释放小球的高度（选填“相同”、“不相同”或“没有要求”）．（3）某学生在做实验时，忘记记下小球做平抛运动的起点位置o，A为物体运动一段时间后的位置，如右图所示．(g取10m/s2)①物体抛出时的初速度为m/s；②物体经过B点时的速度为m/s；四．计算题（本题共3小题，共37分．按要求作答，应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16．（12分）汽车以1.6m/s的速度在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一小球（可视作质点），架高1.8m．由于前方事故，突然急刹车，汽车轮胎抱死，小球从架上落下．已知该汽车刹车后做加速度大小为4m/s2的匀减速直线运动，忽略货物与架子间的摩擦及空气阻力，g取10m/s2．求货物在车厢底板上落点距车后壁的距离．1510517．（12分）“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上．现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高．设球的重力为1N，不计球拍的重力、与球之间的摩擦力及空气阻力等．求：（1）健身者在C处所需施加的力比在A处大多少？（2）设在A处时健身者需施加的力为F，当球运动到B、D位置时，板与水平方向需有一定的夹角，请作出Ftan的关系图象．18．（13分）宇宙中存在由质量相等的四颗星组成的四星系统，四星系统离其他恒星较远，通常可忽略其他星体对四星系统的引力作用.已观测到稳定的四星系统存在两种基本的构成形式：一种是四颗星稳定地分布在边长为a的正方形的四个顶点上，均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动，其运动周期为T1，如下图（1）所示．另一种形式是有三颗星位于等边三角形的三个项点上，第四颗星刚好位于三角形的中心不动，三颗星沿外接于等边三角形的半径为a的圆形轨道运行，其运动周期为T2，如下图（2）所示．试求两种形式下，星体运动的周期之比T1/T2（结果用最简的根式来表示）（1）（2）ABCDOtanF/N012344123θaOaO6参考答案一、选择题题号12345678答案BBCACDBD题号91011121314答案CDACBDCDABBD15．（1）B（2）水平、相同(3)①2②22或2.816．解析：（1）汽车刹车后，货物做平抛运动：212hgt（2分）sght6.02（2分）货物的水平位移为：mvts96.02（2分）汽车做匀减速直线运动，刹车时间为't，则：savt4.0'＜s6.0（1分）则汽车的实际位移为：mavs32.0221（3分）故：msss64.012（2分）17．（12分）解析：⑴设球运动的线速度为v，半径为R则在A处时RvmmgF2①（2分）在C处时RvmmgF2②（2分）由①②式得△F=F’-F=2mg=2N．（2分）⑵在A处时健身者需施加的力为F，球在匀速圆周运动的向心力F向=F+mg，（2分）在B处不受摩擦力作用，受力分析如图ABCDOmgFNtanF/N0123441237因物体做匀速圆周运动，则向心力的大小不变，则1FFmgFmgmgtan向（2分）作出的Ftan的关系图象如图．（2分）18．13分解析：各模型的受力分析如图，对正方形模式，四星的轨道半径均为22a，（1分）则由FF引向得)22(4)2(45cos221222022aTmamGamG①（3分）解得23214(4-2)7aT=Gm②（2分）对三绕一模式，三颗绕行星轨道半径均为a，由几何关系得三角形的连长为3a（1分），由所受合力等于向心力得2220222242cos30(3)mmGGmaaTa③（3分）解得3222(3-3)aT=Gm④（2分）由②/④化简得：1221(42)(33)(42)(33)2121-T-=T（1分）aOaOr