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北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷  

2013-05-28 19:10:39|  分类: 期中期末 |  标签: |举报 |字号 订阅

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北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷

 

(试卷满分为100分,考试时间为100分钟)

一、单选题(本题共15小题,每小题3分,共45分)

1、下列说法正确的是

      A.丹麦天文学家第谷·布拉赫通过长时间的观测,最后总结出“所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆……”等三大行星运动定律

      B.开普勒整理第谷的观测数据,总结出“所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆……”等三大行星运动定律

      C.牛顿得出的万有引力定律,启发了开普勒得出行星运动定律

      D.牛顿在《自然哲学的数学原理》中发表了科学史上最伟大的定律之一——万有引力定律,同时测量出了引力常量G

2、下列说法正确的是

      A. 匀速圆周运动是一种匀速运动

      B.匀速圆周运动是一种匀变速运动

      C.匀速圆周运动是一种变加速运动

      D.因为物体做圆周运动才产生向心力

3、甲、乙两质点之间的万有引力大小为F,若甲、乙两质点的质量都减少一半,同时甲、乙质点间距离也减少一半,则甲、乙质点之间万有引力的大小变为

AF    B北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客    C北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客    D2F

4、自由下落的物体,在第1s内、第2s内、第3s内,重力的平均功率之比为:

      A. 111                                            B. 123   

C135                                          D149

5、同步卫星是指相对于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  

6、关于重力做功和重力势能,下列说法中不正确的有

      A.重力做功与路径无关

      B. 当物体克服重力做功时,物体的重力势能一定减小

      C.重力势能为负值说明物体在零势能参考平面以下

      D.重力势能的大小与零势能参考面的选取有关

7、一个学生用100N的力,将静止在球场的质量为1kg的足球,以10m/s的速度踢出20m远,则该学生对足球做的功为

      A50J    B100J    C1000J    D2000J

  8、我国发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min。如果把它绕地球的运动看作匀速圆周运动,飞船运动和人造地球同步卫星的运动相比

      A. 飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径

      B. 飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度

      C. 飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度

      D. 飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度

9、某日电梯坏了,小明只好从一层爬楼梯去十九层,设此人质量为50kg,爬到第十层的时候用了2min,休息了30s后,又花了两分钟爬到十九层。如果该楼每层高3.0m,则此过程中小明克服重力做功的平均功率是(g10m/s2

    A. 0W                  B. 100W                    C. 112.5W                  D. 125W

10、如图所示,质量为m的物体从半径为R北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客圆轨道的上端由静止滑到最低点,然后又沿水平地面运动一段距离停下来,运动中物体克服摩擦力做功为

A0                  BmgR                       C北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客              D. 2mgR

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11、轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直平面内作半径为R的圆周运动,则

      A. 小球过最高点时的最小速度是北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

      B. 小球过最高点时,杆所受弹力可以为零

      C. 小球过最高点时,球的速度北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客时,球对杆产生向下的压力

D. 小球过最高点时,球的速度北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客时,杆对球产生向下的拉力

北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

12、一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由MN行驶,速度逐渐减小。图中ABCD分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为正确的是哪个

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13、如图,关于“一辆正在水平公路上向左转弯的汽车”下列说法不正确的是

    A、汽车转弯时所需的向心力是由车轮与路面间的静摩擦力提供的。

    B、汽车转弯速度过大时,最容易与前方或右侧汽车发生碰撞

    C、汽车转弯速度过大时,最容易与前方或左侧汽车发生碰撞

D、同一辆汽车上的乘客增多,在同一位置转弯时的最大安全速度不变

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14、如图所示,用水平力向右推斜面,使斜面与质量为m的物块一块向右做匀速直线运动。经过一段位移L,在此过程中,斜面对物块的摩擦力做的功为

    A北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客                                      B北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

C北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客                             D. 0

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15.如图,木板可绕固定的水平轴O转动。木板从水平位置OA缓慢转到OB位置,木板上的物块始终相对于木板静止。在这一过程中,物块的重力势能增加了2J。用N表示物块受到的支持力,用f表示物块受到的静摩擦力。在这一过程中,以下判断正确的是

ANf对物块都不做功

BN对物块做功2Jf对物块不做功

CN对物块不做功,f对物块做功2J

DNf对物块所做功的代数和为0

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二、多选题(共5小题,每小题4分,共20分。选不全得2分,错选不得分)

16、生活中的圆周运动是很常见的。下列说法中正确的是(    

      A.火车在弯道处拐弯的速度越大,则火车受到铁轨对轮缘的作用力越大

      B. 汽车通过拱形桥最高点时,在不离开桥面的情况下,速度越大,汽车对路面的压力越小

      C.洗衣机脱水时利用离心运动把附着在物体上的水分甩掉

      D.飞船绕地做匀速圆周运动时,航天员受到的地球引力消失

17、如图,细绳的一端固定于O点,另一端系一个小球,在O点的正下方钉一个钉子A,小球从一定高度摆下。绳子与钉子碰撞前后瞬间相比较

A.线速度增大

B.角速度增大

C.向心加速度增大

D.绳子拉力增大

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18.起重机将质量500kg的物体由静止竖直地吊起2m高,此时物体的速度大小为1m/s,如果g10ms2,则

      A.起重机对物体做功1.0×104 J

      B.起重机对物体做功1.025×104 J

      C.重力对物体做功为-1.0×104 J

      D.物体受到的合力对物体做功2.5×102 J

19、如图为某品牌自行车的部分结构。ABC分别是飞轮边缘、大齿盘边缘和链条上一个点。现在提起自行车后轮,转动脚蹬子,使大齿盘和飞轮在链条带动下转动,则下列说法正确的是   

    AABC三点线速度大小相等

    BAB两点的角速度大小相等

CAB两点的向心加速度与飞轮、大齿盘半径成反比

D、由图中信息,AB两点的角速度之比为31

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20、如图所示,小球从一定高处落到竖直放置在地面上的轻质弹簧上,直至速度为零,则从最低点开始往上运动到最高点的过程中

    A.小球的动能先增大后减小

    B.小球的动能最大的位置与向下运动过程中动能最大的位置相同

    C.小球克服重力做功等于弹簧弹力做功

    D.小球在弹簧原长处离开弹簧   

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三、计算题(本大题共4小题,共35分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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)

21、(8分)城市中为了解决交通问题,修建了许多立交桥,如图所示,桥面为圆弧形的立交桥AB,横跨在水平路面上,长为L=200m,桥高h=20m。可以认为桥的两端AB与水平路面的连接处是平滑的。一辆小汽车的质量m=1040kg,以25ms的速度冲上圆弧形的立交桥,假设小汽车冲上立交桥后就关闭了发动机,不计车受到的阻力。试计算:(g10ms2   

      1)小汽车冲上桥顶时的速度是多大?

2)小汽车在桥顶处对桥面的压力的大小。

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22.(8分)质量为m=0.1kg的可看成质点的小滑块由静止释放,下落h=0.8m后正好沿切线方向进入半径为R=0.2m北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客光滑圆弧。

      1)求在圆弧最低点A,小球对轨道的压力?

      2)小滑块运动到水平面上与A接近的B点时,对水平面的压力?

      3)设水平面的动摩擦因数为北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客=0.2,则小滑块停止运动时距A多远?

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23.(9分)发射地球同步卫星时,可认为先将卫星发射至距地面高度为h1的圆形近地轨道上,在卫星经过A点时点火(喷气发动机工作)实施变轨进入椭圆轨道,椭圆轨道的近地点为A,远地点为B。在卫星沿椭圆轨道(远地点B在同步轨道上),如图所示。两次点火过程都使卫星沿切向方向加速,并且点火时间很短。已知同步卫星的运动周期为T,地球的半径为R,地球表面重力加速度为g,求:

1)卫星在近地圆形轨道运行至A点时的加速度大小:

2)卫星同步轨道距地面的高度。

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24.(10分)一列机车的质量是5×105kg,在水平平直轨道上由静止开始匀加速启动,加速度大小为0.4m/s2。已知机车的额定功率为3000kW,当机车由静止达到最大速率30m/s时,共用时t秒。行驶过程中阻力恒定,则:  

    1)机车匀加速阶段的牵引力多大?

    2)求匀加速阶段机车的实际功率等于额定功率时,机车的速度?

    3)机车由静止达到最大速度时,前进的距离是多少?(答案中可以包含字母t


【试题答案】

一、单选题

  1. B                   2. C                             3. A                      4. C                      5. D

6. B                   7. A                             8. C                      9. B                      10. B

11. B                 12. C                           13. C                    14. C                    15. B

 

二、多选题

  16. BC               17. BCD                       18. BCD                19. ACD                20. ABCD

 

三、计算题(4个小题,共35分。要求有必要的文字说明和重要演算步骤,有数值计算的题必须明确写出数值与单位。)

  21. 1)小汽车冲上桥顶的过程中机械能守恒,有

       北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客                               

解得小汽车冲上桥顶时的速度北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

2)小汽车通过桥顶时做圆周运动,受重力mg、支持力F,有

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圆弧半径R,有北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

解得圆弧的半径北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

小汽车对桥面的压力大小等于支持力北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

  22. 解:①由机械能守恒定律

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受力分析得:北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

由牛顿第三定律:北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

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③由动能定理北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

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  23. 1)设地球质量为M,卫星质量为m,万有引力常量为G,卫星在近地圆轨道运动接近A点时加速度为aA,根据牛顿第二定律

       北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

可认为物体在地球表面上受到的万有引力等于重力北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

解得北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

2)设同步轨道距地面高度为h2,根据牛顿第二定律有:

       北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

由上式解得:北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

24、解:(1)当汽车达到匀速运动时,速度达到最大值,此时牵引力等于摩擦阻力。由此可得: 

       北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

因此匀加速阶段的牵引力可得:

北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

2)设匀加速阶段末的汽车速度为v1。由汽车瞬时速度等于输出功率除以此时牵引力,可得:

       北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

       3

北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

如图所示,达到最大速度前,有两个运动阶段。设匀加速阶段位移为S1,加速度减小阶段位移为S2。匀加速阶段位移为:北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客,所用时间为北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

    对于变加速阶段位移使用动能定理,发动机牵引力做功减去摩擦力做的功等于汽车动能变化量,可得:

北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

    代入数据为:北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

可得:北京四中第二学期期中考试高一年级物理试卷 - dsl62389 - 学苑博客

    所以,机车由静止到达最大速度时,前进的距离是:

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