湖北省武汉高一下学期期中考试物理docx.docx

湖北省武汉高一下学期期中考试物理docx.docx

《湖北省武汉高一下学期期中考试物理docx.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖北省武汉高一下学期期中考试物理docx.docx（33页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

湖北省武汉高一下学期期中考试物理docx

精品文档

湖北省武汉二中2012-2013学年高一下学期期中考试物理

物理试卷

考试时间：

2013年4月25日

下午3:

00—5:

00

试卷满分：

110分

一、选择题：

本大题共

12小题，每小题4

分，全部选对的得4分，选对但不全的得

2

分，有选错的得0

分。

1、物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣

与人类文明的进步，下列说法中正确的是（

）

A、开普勒通过对行星观测记录的研究发现了万有引力定律

B、伽利略指出物体的运动需要力来维持

C、卡文迪许测出了引力常量

G的数值

D、牛顿运动定律是自然界普遍适用的基本规律之一

2、2012年6月16日我国“神舟”九号载人飞船发射升空

进入预定轨道后绕地球自西向

东做匀速圆周运动

每90min转一圈.航天员在轨道舱做了许多科学实验

着地前1.5m

返回舱底座发

动机开始向下喷气

使返回舱减速下降,实现软着陆.下列关于“神舟”九号

的说法正确的是（

）

A、航天员在

24h内可以见到日出的次数应为

16次

B、“神舟”九号的轨道高度小于地球同步卫星的轨道高度

C、“神舟”九号绕地球做匀速圆周运动的速度略大于第一宇宙速度

D、在着地前

1.5m内宇航员处于失重状态

3、如右图所示，a是静止在地球赤道地面上的一个物体，

b是与赤道共面的地球卫星，

c

是地球同步卫星，对于

a物体和b、c两颗卫星的运动情况，下列说

法

中正确的是（

）

A、a物体运动的周期小于

b卫星运动的周期

B、b卫星运动受到的万有引力一定大于

c卫星受到的万有引力

C、a物体运动的线速度小于

c卫星运动的线速度

D、b卫星减速后可进入

c卫星轨道

4、据报导：

我国一家厂商制作了一种特殊的手机，在电池能量耗尽时，摇晃手机，即可产生电能维持通

话，摇晃手机的过程是将机械能转化为电能，如果将该手机摇晃一次，相当于将

100g的重物举高

20cm，若每秒摇

3次，则摇晃手机的平均功率

（g=10m/s2）（

）

A、4W

B、6W

C、0.4W

D、0.6W

5、如图所示，长为

L的小车置于光滑的水平面上，小车前端放一小物块，用大小为

F的水平力将小车向右

拉动一段距离

s，物块刚好滑到小车的左端。

物块与小车间的摩擦力为

f，在此过程中

（

）

A、摩擦力对小物块做的功为

fs

B、摩擦力对系统做的总功为

0

C、力F对小车做的功为

fL

D、小车克服摩擦力所做的功为

fs

60oｏ，右侧斜面倾角为30Ｏ，A、B两

6、如右图所示，一直角斜面体固定在水平地面上，左侧斜面倾角为

个物体分别系于一根跨过定滑轮的轻绳两端且分别置于斜面上，两物体下边缘位于同一高度且处于平

衡状态，不考虑所有的摩擦，滑轮两边的轻绳都平行于斜面。

若剪断轻绳，让物体从静止开始沿斜面

滑下，下列叙述正确的是（

）

A、着地瞬间两物体的速度大小相等

B、着地瞬间两物体的机械能相等

C、着地瞬间两物体所受重力的功率相等。

.

精品文档

D、两物体的质量之比为mA:

mB1:

3

7、如图所示为空间中某电场的电场线，M、N为电场中的两点，下列选项说法正确的是

（）

A、该电场可能由空间中孤立的负点电荷形成

B、M点的场强大于N点的场强

C、只在电场力作用下一带负电的试探电荷从

M点运动

到N点，试探电荷的动能一定减小

D、将一不计重力的带正电的粒子无初速置于

M点，该

粒子在电场力作用下，不可能经过

N点

8、如图M、N和P是以MN为直径的半圈弧上的三点，

O点为半圆弧的圆心，∠

MOP＝60°电荷量相等、

符号相反的两个点电荷分别置于

M、N两点，这时O点电场强度的大小为

E1；若将N点处的点电荷移

至P点，则O点的场场强大小变为

E2

1

2

）

，E

与E之比为（

A、1:

2

M

O

N

B、2:

1

60°

C、2:

3

D、4:

3

P

9、月球表面的重力加速度是地球表面的

1/6，月球半径是地球半径的

1/4，则在月球表面作匀速圆周运动的

登月舱的线速度是地球第一宇宙速度的（

）

A、

1

6

6

1

B、

12

C、

D、

24

24

12

10、2012年7月26日，一个国际研究小组借助于智利的甚

大望远镜，

观测到了一组双星系统，

它们绕两者连线上的某点

O做

匀速圆周运

动，如图所示。

此双星系统中体积较小成员能

“吸食”另

一颗体积较

大星体表面物质，达到质量转移的目的，假设在演变的

过程中两者

球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中

（

）

A、它们做圆周运动的万有引力保持不变

B、它们做圆周运动的角速度不断变大

C、体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度也变大

D、体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度变小

11、如图所示，轻质弹簧的一端固定在竖直板P上，另一端与质量为m1的物体A相连，物体A静止于光

滑水平桌面上，A右边连接一细线绕过光滑的定滑轮悬挂一质量为处的物体B（定滑轮的质量不计）．开

始时用手托住B，让细线恰好拉直，然后由静止释放B，直到B获得最大速度，下列有关此过程的分析

正确的是（）

A、B物体的机械能一直增加

B、B物体机械能的减少量等于弹簧

弹性势能的增加量

C、B物体重力势能的减少量等干弹簧

弹性势能的增加量

D、B物体动能的增量等于细线拉力与B物体重力对B做功之和

12、如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆轨道，外圆光滑内圆粗糙。

一质量为

m=0.2kg的

小球从轨道的最低点以初速度

v0向右运动，球的直径略

小于两圆间距，

球运动的轨道半径R=0.5米，g取10m/s2，不计空气阻

力，设小球过最

低点时重力势能为零，下列说法正确的是（

）

.

精品文档

A、若小球运动到最高点时速度为0，则小球机械能一定

不守恒

B、若小球第一次运动到最高点时速度大小为0，则v0一

定小于5m/s

C、若要小球不挤压内轨，则v0一定不小于5m/s

D、若小球开始运动时初动能为1.6J，则足够长时间后小

球的机械能为1J

二、实验题：

本大题共2小题，每小题6分，共12分。

13、利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测

量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h，某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种

测量方案。

A、用刻度尺测出物体下落高度

h，并测出下落时间

t，

通过v=gt计算出瞬时速度

v。

B、用刻度尺测出物体下落的高度

h，并通过v

2gh

计算出瞬时速度。

C、根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，

等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬

v2

计算出高度h。

时速度，并通过h

2g

D、用刻度尺测出物体下落的高度

h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速

度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度

v。

（1）以上方案中只有一种最合理，最合理的是

。

（填入上述相应的字母）

（2）要使该实验误差尽量小，下述注意点正确的是

（填入下述相应的字母）

a.使重锤的质量越大越好，但悬挂时不能拉断纸带

b.选用电火花计时器比电磁打点计时器更好，可减小阻力影响

c.测长度时保持纸带悬挂状态，刻度尺的读数更准确

d.纸带上留下的点越大越好

e.纸带长一点更好

14、物理兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：

①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；

②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；

③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；

④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打

点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）。

在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的

部分点迹如图乙所示。

请你分析纸带数据，回答下列问题：

（1）该电动小车运动的最大速度为m/s；

（2）关闭小车电源后，小车的加速度大小为m/s2；

（3）该电动小车的额定功率为W。

.

精品文档

三、计算

题：

本大题共5小题，每题10分，共50分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

15、（10分）宇航员登上某一星球并在该星球表面做实验，用一根不可伸缩的轻绳跨过轻质定滑轮，一端

挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的宇航员拉住，如图所示。

宇航员的质量m1=65kg，吊椅的质量m2=15kg，

当宇航员与吊椅以a=1m/s2的加速度匀加速上升时，宇航员对吊椅的压力为l75N。

（忽略定滑轮摩擦）

（1）求该星球表面的重力加速度g；

（2）若该星球的半径R=6×106m，地球半径R0=6.4×106m，地球表面的重力

加速度g0=10m/s2,求该星球的平均密度与地球的平均密度之比

。

0

16、（10分）搭载有“勇气”号火星车的美国火星探测器，于北京时间

2003年6月11日凌晨1时58分成功

升空，经过了206个昼夜长达4亿8千万公里漫长的星际旅行，

于北京时间

2004年1月4日12

时35

分“勇气”号火星车终于成功登陆在火星表面．

“勇气”号离火星地面12m时与降落伞自动脱离，被众气囊包裹的

“勇气”号下落到地面后又弹跳到

15m

高处，这样上下碰撞了若干次后，才静止在火星表面上．假设

“勇气”号下落及反弹运动均沿竖直方

向．已知火星的半径为地球半径的二分之一，质量为地球的九分之一（取地球表面的重力加速度为

10m/s2，计算结果可保留根式）．

（1）根据上述数据，火星表面的重力加速度是多少？

（2）若被众气囊包裹的“勇气”号第一次碰火星地面时，其机械能损失为其

12m高处

与降落伞脱离时的机械能的

20﹪，不计空气的阻力，求

“勇气”号与

降落伞脱离

时的速度.

17、（10分）如图19所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中

轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度x=5m，轨道CD足够长且倾角θ=37o，A、D两点离轨道BC的高度分别为h1=4.30m,h2=1.35m，现让质量为m的小滑块自A点由静止释放，已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8，求：

（1）小滑块第一次到达D点时的速度大小

（2）小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔

.

精品文档

（3）小滑块最终停止的位置距B点的距离

.

精品文档

18、（10分）质量为

1.0103kg的汽车，沿倾角为

30的斜坡由静止开始运动，汽车在运动过程中所受摩擦

阻力大小恒为

2000N，汽车发动机的额定输出功率为

5.6104W，开始时以a1m/s2的加速度做匀

加速运动（g

10m/s2）。

求：

（1）汽车做匀加速运动的时间t1；

（2）汽车所能达到的最大速率；

（3）若斜坡长143.5m，且认为汽车达到坡顶之前，已达到最大速率，则汽车从坡底到坡顶需多少时间？

19、（10分）如图所示，左侧为一个半径为

R的半球形的碗固定在水平桌面上，碗口水平，

O点为球心，

碗的内表面及碗口光滑。

右侧是一个固定光滑斜面，斜面足够长，倾角

θ=30°。

一根不可伸长的不计

质量的细绳跨在碗口及光滑斜面顶端的光滑定滑轮两端上，线的两端分别系有可视为质点的小球

m1

和m2，且m1>m2。

开始时m1恰在右端碗口水平直径

A处，m2在斜面上且距离斜面顶端足够远，此

时连接两球的细绳与斜面平行且恰好伸直。

当

m1由静止释放运动到圆心

O的正下方B点时细绳突然

断开，不计细绳断开瞬间的能量损失。

（1）求小球m2沿斜面上升的最大距离

s；

（2）若已知细绳断开后小球

m1沿碗的内侧上升的最大高度为

R/2，求m1=？

m2

Om1

A

R

m2

B

θ

.

精品文档

武汉二中2012——2013学年下学期

高一年级期中考试

物理试卷参考答案

一、选择题：

本大题共

12小题，每小题

4分，全部选对的得4

分，选对但不全的得

2分，有选错的得0

分。

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

C

AB

C

D

D

ACD

CD

B

B

C

D

ABD

二、实验题：

本大题共

2小题，每小题

6分，共

12分。

13、

（1）D

（2）ab

14、

（1）1.5

（2）4.0

（3）2.40

解析：

（1）打点周期为T＝0.02s，小车匀速运动时速度最大为

v=x/t＝6×10

－2

m/0.04s＝1.5m/s

m

（2）关闭电源后，小车在摩擦阻力的作用下做匀减速直线运动，根据图乙记录数据可求出加速度大小为a=（5.78+5.15+4.51－3.86－3.22－2.59）×10－2m/（6×0.02s）2=4.0m/s2.

（3）摩擦阻力大小为f=ma=0.4kg×4.0m/s2=1.60N，电动小车的额定功率

W＝fvm=1.60N×1.5m/s=2.40W。

三、计算题：

本大题共5小题，每题10分，共50分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

15、解析：

（1）设宇航员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是F。

对他和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：

2F－（m1+m2）g=（m1+m2）a

设吊椅对宇航员的支持力为

FN，压力为FN，由牛顿第三定律得：

FN＝FN，对

宇航员，由牛顿第二定律

F+FN－m1g=m1

a，代入数值得g=6m/s2。

（2）由星球密度ρ＝

M

和GMm

mg，得该星球的平均密

度与地球的平

4

3R2

R

3

均密度之比

gR0

，代入数值解得

16＝0.64。

0

g0R

025

16、解析：

（1）在星球表面处有

GMm

mg，可得

g火

M火R地2

＝

4

，

R2

＝

g地

M地R火2

9

g火＝4

g地＝40

m/s2。

9

9

（2）设探测器在

12m高处向下的速度为

v0，则有：

mv2

mv

2

0

+mg

火1－

mg

火

2×

0

mg

h，代入数据，解得：

v0

。

2

h

h=0.2

2

火1

=

60m/s

17、（10分）解析：

.

精品文档

（1）小滑从AB、C运到D的程，由能定理得：

mg（h1

h2）

mgx

1mv2D

0

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

.分⋯⋯..2

2

代入数据解得：

vD

3m/s

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.分⋯⋯..1

（2）小滑从AB运到C的程，由能定理得：

mgh1

mgx

1mvC2，

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

.分⋯⋯..1

2

代入数据解得：

vC6m/s

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

.分⋯⋯..1

小滑沿CD段上滑的加速度大小

a

gsin6m/s2

vC

小滑沿CD段上滑到最高点的t11s,⋯⋯⋯⋯⋯⋯分..1

a

由称性可知，小滑从最高点滑回

C点的t2

t1

1s，

故小滑第一次与第二次通

C点的隔tt1

t2

2s。

⋯⋯..1分

（3）小滑运的全程利用能定理，小滑在水平道上运的路程s，

mgh1

mgs，

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯分..1

代入数据解得：

s

8.6m

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.分⋯⋯..1

故小滑最停止的位置距

B点的距离：

2xs1.4m⋯⋯⋯..1分

18、解：

（1）根据牛第二定律有：

Fmgsin30fma

匀加速的末速度v，有：

PFv、vat1

代入数，立解得：

匀加速的：

t17s

（2）当达到最大速度vm，有：

P

（mgsin30f）vm

解得：

汽的最大速度：

vm

8m/s

（3）汽匀加速运的位移：

s

1at

2

24.5m

1

2

1

在后一段引力汽做正功，重力和阻力做功，根据能定理有：

Pt2（mgsin30f）s2

1mvm2

1mv2

2

2

又有s2ss1

代入数，立求解得：

t2

15s

所以汽的运：

t

t1t2

22s

.

精品文档

19、（10分）（１）s

（2

2m1

2m2）R（２）m12

21

1.9

2m1

m2

m2

2

【解

析】（１）设重力加速度为

g，小球m1到达最低点

B时m1

、m2速度大小分别为

v1、v2，

由运动合成与分解得

v1

2v2

①

（1分）

对m1、m2系统由功能关系得

1

2

1

2

（1分）

m1gRm2ghm1v1

m2v2

②

2

2

h

2Rsin30

③

（1分）

设细绳断后m2沿斜面上升的距离为s′，对m2由机械能守恒定律得

m2gssin30

1

m2v2

2

④

（1分）

2

小球m2沿斜面上升的最大距离

s

2R

s⑤

（1分）

联立得s（

2

2m1

2m2）R

⑥

（1分）

2m1

m2

（２）对m1由机械能守恒定律得：

1

m1v1

2

R

（2分）

2

m1g

⑦

2

联立①②③⑦