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2015-2016学年浙江省杭州二中高一（下）期中物理试卷一、单选题（下列各小题只有一个答案是正确的，每小题3分，共24分）1．我国探月卫星成功进入了绕“日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家，如图所示，该拉格朗日点位于太阳与地球连线的延长线上，一飞行器位于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，则此飞行器的（）A．向心力仅由太阳的引力提供B．周期小于地球的周期C．线速度大于地球的线速度D．向心加速度小于地球的向心加速度2．2014年l2月31日，搭载“风云二号”08星的运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射．发射过程中“风云二号”08星的某一运行轨道为椭圆轨道，周期为T0，如图所示．则（）A．“风云二号”08星的发射速度小于第一宇宙速度B．“风云二号”08星在A→B→C的过程中，速率逐渐变大C．“风云二号”08星在A→B过程所用的时间小于D．“风云二号”08星在B→C→D的过程中所用的时间等于3．“神舟七号”飞船的飞行轨道可以看成是近地轨道，一般在地球上空300～700km，绕地球飞行一周的时间大约为90min．这样，航天飞机里的航天员在24h内可以见到日落日出的次数应为（）A．2B．4C．8D．164．地球上站着两位相距非常远的观察者，都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动，则这两位观察者的位置及两颗卫星到地球中心的距离是（）A．一人在南极，一人在北极，两颗卫星到地球中心的距离一定相等B．一人在南极，一人在北极，两颗卫星到地球中心的距离可以不等C．两人都在赤道上，两颗卫星到地球中心的距离可以不等D．两人都在赤道上，两颗卫星到地球中心的距离一定相等5．一片质量约5×10﹣4kg的秋叶自5m高的树枝上落下并飘落到地面，此过程中重力的平均功率可能为（）（g=10m/s2）A．0.008WB．0.025WC．0.05WD．0.1W6．如图所示，半圆形轨道MON竖直放置且固定在地面上，直径MN是水平的．一小物块从M点正上方高度为H处自由下落，正好在M点滑入半圆轨道，测得其第一次离开N点后上升的最大高度为．小物块接着下落从N点滑入半圆轨道，在向M点滑行过程中（整个过程不计空气阻力）（）A．小物块正好能到达M点B．小物块一定到不了M点C．小物块一定能冲出M点D．不能确定小物块能否冲出M点7．如图所示，质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平．板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4．现用F=5N的水平力向右推薄板，使它翻下桌子，力F做的功至少为（g取10m/s2）（）A．1JB．1.6JC．2JD．4J8．如图所示，一质量为m的物体，在地面上以速度v0斜向上抛出，抛出后物体落在比地面低h的海平面上，若以地面为零势能面，且不计空气阻力，则（）A．重力对物体做的功大于mghB．物体在海平面的重力势能为mghC．物体在海平面上的机械能为mv02+mghD．物体在海平面上的动能为mv02+mgh二、多选题（下列各小题有多个答案是正确的，每小题3分，共15分）9．2013年12月2日，牵动亿万中国心的嫦娥三号探测器顺利发射．嫦娥三号要求一次性进入近地点210公里、远地点约36.8万公里的地月转移轨道，如图所示，经过一系列的轨道修正后，在P点实施一次近月制动进入环月圆形轨道I．再经过系列调控使之进人准备“落月”的椭圆轨道II．嫦娥三号在地月转移轨道上被月球引力捕获后逐渐向月球靠近，绕月运行时只考虑月球引力作用．下列关于嫦娥三号的说法正确的是（）A．沿轨道I运行的速度小于月球的第一宇宙速度B．沿轨道I运行至P点的速度等于沿轨道II运行至P点的速度C．沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道II运行至P点的加速度D．在地月转移轨道上靠近月球的过程中月球引力做正功10．如图所示，A是静止在赤道上的物体，B、C是同一平面内两颗人造卫星．B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上；C是地球同步卫星．以下判断正确的是（）A．卫星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度B．A、B的线速度大小关系为vA＞vBC．周期大小关系为TA=TC＞TBD．若卫星B要靠近C所在轨道，需要先加速11．如图所示，一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点，另一端系一小球．给小球一足够大的初速度，使小球在斜面上做圆周运动．小球从最高点运动到最低点的过程中（）A．重力对小球做功B．绳的张力对小球不做功C．斜面对小球的支持力做功D．小球克服摩擦力所做的功等于小球动能的减少量12．如图所示，轻质弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端的挡板C上，另一端自然伸长到A点．质量为m的物块从斜面上B点由静止开始滑下，与弹簧发生相互作用，最终停在斜面上某点．下列说法正确的是（）A．物块第一次滑到A点时速度最大B．物块停止时弹簧一定处于压缩状态C．在物块滑到最低点的过程中，物块减少的重力势能全部转化成弹簧的弹性势能D．在物块的整个运动过程中，克服弹簧弹力做的功等于重力和摩擦力做功之和13．如图所示，足够长的传送带以恒定速率逆时针运行，将一物体轻轻放在传送带顶端，第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段物体与传送带相对静止，匀速运动到达传送带底端．下列说法正确的是（）A．第一阶段摩擦力对物体做正功，第二阶段摩擦力对物体做负功B．第一阶段摩擦力对物体做的功大于第一阶段物体动能的增加量C．第一阶段物体和传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体机械能的增加量D．全过程物体与传送带间的摩擦生热等于从顶端到底端全过程机械能的增加量三、实验和填空题（共24分）14．某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验如图1，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、（填测量工具）和（填“交流”或“直流”）电源；（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是A．放开小车，能够自由下滑即可B．放开小车，能够匀速下滑即可C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线（4）在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）．15．某同学用如图所示装置验证机械能守恒定律．通过控制电磁铁使小铁球从P点自由下落，并调整光电门Q的位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束，若小铁球下落过程中经过光电门Q时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间△t，测出PQ之间的距离h，已知当地的重力加速度为g．回答下列问题：（1）为了验证机械能守恒定律，至少还需要测量下列物理量中的（填选项序号）．A．P点与桌面的距离HB．小铁球从P到Q的下落时间tPQC．小铁球的直径d（2）小铁球通过光电门Q时的瞬时速度v=．（3）若小铁球在下落过程中机械能守恒，则与h的关系式为=．16．“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的伟大梦想．“玉兔号”在月球表面做了一个自由下落实验，测得物体从静止自由下落h高度的时间为t，已知月球半径为R，自转周期为T，引力常量为G．则月球同步卫星离月球表面高度为．17．某同学用如图所示的装置测量一个凹形木块的质量m，弹簧的左端固定，木块在水平面上紧靠弹簧（不连接）将其压缩，记下木块右端的位置A点，释放后，木块右端恰能运动到B1点．在木块槽中加入一个质量m0=800g的砝码，再将木块左端紧靠弹簧，木块右端位置仍然在A点，释放后木块离开弹簧，右端恰能运动到B2点．测得AB1、AB2的长分别为27.0cm和9.0cm，则木块的质量m为g．四、计算题（共37分）18．双星系统中两个星球A、B的质量都是m，A、B相距L，它们正围绕两者连线上某一点做匀速圆周运动．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（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，相对A、B静止，求：（1）两个星球A．B组成的双星系统周期理论值T0；（2）星球C的质量．19．质量为m=1.0×103kg的汽车，在水平面上由静止开始运动，汽车在运动过程中所受摩擦阻力的大小恒为7000N，汽车发动机的额定功率为5.6×104W，开始时以a=1m/s2的加速度做匀加速运动，取g=10m/s2，求：（1）汽车作匀加速运动的时间；（2）汽车所能达到的最大速度．20．如图所示，质量分别为3m、2m、m的三个小球A、B、C，用两根长为L的轻绳相连，置于倾角为30°、高为L的固定光滑斜面上，A球恰能从斜面顶端外竖直落下，弧形挡板使小球只能竖直向下运动，小球落地后均不再反弹．由静止开始释放它们，不计所有摩擦，求：（1）A球刚要落地时的速度大小；（2）C球刚要落地时的速度大小．21．如图是翻滚过山车的模型，光滑的竖直圆规道半径为R=2m，入口的平直轨道AC和出口的平直轨道CD均是粗糙的，质量为m=2kg的小车与水平轨道之间的动摩擦因素均为μ=0.5，加速阶段AB的长度为l=3m，小车从以A静止开始受到水平拉力F=60N的作用，在B点撤去拉力，试问：（1）要使小车恰好通过圆轨道的最高点，小车在C点的速度为多少？（2）满足第（1）的条件下，小车沿着出口平轨道CD滑行多远的距离？（3）要使小车不脱离轨道，平直轨道BC段的长度范围？2015-2016学年浙江省杭州二中高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、单选题（下列各小题只有一个答案是正确的，每小题3分，共24分）1．我国探月卫星成功进入了绕“日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家，如图所示，该拉格朗日点位于太阳与地球连线的延长线上，一飞行器位于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，则此飞行器的（）A．向心力仅由太阳的引力提供B．周期小于地球的周期C．线速度大于地球的线速度D．向心加速度小于地球的向心加速度【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】飞行器与地球同步绕太阳运动，角速度相等，飞行器靠太阳和地球引力的合力提供向心力，根据v=rω，a=rω2比较线速度和向心加速度的大小．【解答】解：A、探测器的向心力由太阳和地球引力的合力提供．故A错误B、飞行器与地球同步绕太阳运动，角速度相等，周期相同，故B错误C、角速度相等，根据v=rω，知探测器的线速度大于地球的线速度．故C正确D、根据a=rω2知，探测器的向心加速度大于地球的向心加速度．故D错误故选C．2．2014年l2月31日，搭载“风云二号”08星的运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射．发射过程中“风云二号”08星的某一运行轨道为椭圆轨道，周期为T0，如图所示．则（）A．“风云二号”08星的发射速度小于第一宇宙速度B．“风云二号”08星在A→B→C的过程中，速率逐渐变大C．“风云二号”08星在A→B过程所用的时间小于D．“风云二号”08星在B→C→D的过程中所用的时间等于【考点】万有引力定律及其应用．【分析】卫星沿着椭圆轨道运动，结合动能定理分析万有引力做功情况；结合开普勒定律分析速度变化情况；第一宇宙速度是近地卫星的速度，是在地面附近发射卫星的最小发射速度【解答】解：A、绕地球运行的卫星，其发射速度都大于第一宇宙速度，故A错误；B、根据开普勒第二定律，卫星在A→B→C的过程中，卫星与地球的距离增大，速率逐渐变小，故B错误；C、卫星在A→C的过程中所用的时间是0.5T0，由于卫星在A→B→C的过程中，速率逐渐