广东省广州市2016-2017学年高一物理下学期期中试题

1、C.英国物理学家卡文迪许测出引力常数为G,并测出了地球的质量广东省广州市 2016-2017 学年高一物理下学期期中试题本试卷分选择题和非选择题两部分，共6 页，满分 100 分，考试用时 90 分钟。第一部分选择题（共 54 分）、单项选择题（本题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分错选 0 分）该质点的速度方向及加速度的方向，正确的是（2.明代出版的天工开物一书中就有牛力齿轮翻车的图画（如右图），记录了我们祖先的劳动智慧.若A B、C三齿轮半径的大小关系如图2,则A.齿轮A的角速度比C的大B.齿轮A与B角速度大小相等C.齿轮B与C边缘的线速度大小相等D.齿轮A边缘的线速度比C边缘的

2、大3.小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽 150m,水流速度为 4m/s 的河流中渡河，则该小船（）A. 能垂直到达正对岸B. 渡河的时间可能少于 50 sC. 以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为 200 mD.以最短位移渡河时，位移大小为 150 m4.关于万有引力定律，以下说法正确的是（ ）A.牛顿在前人研究基础上总每题只有一个选项是正确的，选对得 3 分,1.某质点从 A 到 B 做速率逐渐增大的曲线运动，轨迹如下图1 所示.现有四位同学在轨迹某处画出C.英国物理学家卡文迪许测出引力常数为G,并测出了地球的质量结出万有引力定律，并计算出了引力常数为GB. 德国天文学家开普

3、勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出万有引力定律3D.相互作用的两个物体，质量大的物体受到的万有引力较大，质量小的物体受到的万有引力较小5如图 3 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，正确的说法是（）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一定不为零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0D. 小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力匀速圆周运动.如图 5 所示中虚线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h .下列说法中正确的是A. h 越高，摩托车对侧壁的压力将越大B. h 越高，摩托车做圆周

4、运动的线速度将越大C. h 越高，摩托车做圆周运动的角速度将越大D. h 越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大&图 6 为湖边一倾角为 30的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为Q人站在A点处以速度Vo沿水平方向扔小石块，已知AQ=40m 忽略人的身高，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A. 若 V。越大，则石块在空中飞行时间越长B. 若Vo2Om/s，则石块不能落入水中C.若石块能落入水中，则Vo越大，落水时速度方向与水平面的夹角越大6. 如图 4 所示，两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动，它们到地心0线速度大小分别为VI、V2,则（7.V2- riV2riV2F)2有一种杂

5、技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的内侧壁高速行驶，做巨离分别为1、2,# * B4D.若石块不能落入水中，则落到斜面上时速度方向与Vo无关9.如图 7 所示，在匀速转动的水平圆盘上， 沿半径方向放着用长为 r 的细线相连的质量为 m 的物体,物体与盘间的动摩擦因数为卩，当圆盘以角速度？转动，物体于圆盘保持相对静止，细线伸直状态。关于物体的受力和运动情况判断正确的是（A. 物体一定受重力、支持力、拉力和摩擦力四个力作用B. 烧断细线，物体一定发生滑动c.当 /g时，烧断细线，物体发生滑动，且沿圆弧切线方向飞出D 当，、Jg时，烧断细线，物体发生滑动，但不会沿圆弧切线方向飞

6、出r10如图 8 所示，在圆轨道上运行的国际空间站里，一宇航员A 静止（相对于空间舱）“站”在舱内朝向地球一侧的“地面”B上则下列说法中正确的是（）A. 宇航员 A 不受重力作用B. 宇航员 A 所受重力与他在该位置所受的万有引力相等C. 宇航员 A 与“地面”B之间的弹力大小等于重力D. 若宇航员 A 将手中一小球无初速度 （相对空间舱）释放，该小球将落到“地面”B上二、多选题（本题共 6 小题，每小题至少有两项符合题目要求，每题4 分，共 24 分。选对但不全的得 2 分，错选 0 分。）11.如图 9 所示，为AB 两质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象.其中A 为双曲线的一个

7、分支，由图可知（）A. A 物体运动的线速度大小不变B. A 物体运动的角速度大小不变C. B 物体运动的角速度大小不变D. B 物体运动的线速度大小不变12. 如图 10 所示，卡车通过定滑轮牵引河中的小船，小船一直沿水面运动.则（）A. 小船的速度 V2 总小于汽车速度 wB. 汽车速度 V1总小于小船的速度 V25C 如果汽车匀速前进，则小船加速前进D.如果汽车匀速前进，则小船减速前进13如图 11,在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业.为了节省救援时间，消防车向前前进的过程中，人相对梯子匀加速向上运动，在地面上看消防队员的运动，下列说法中正确的

8、是（）A. 当消防车匀速前进时，消防队员可能做匀加速直线运动B. 当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀变速曲线运动C. 当消防车匀加速前进时，消防队员可能做匀变速直线运动D. 当消防车匀减速前进时，消防队员一定做匀变速曲线运动14.如图 12 所示，质量为 M 的物体穿在离心机的水平光滑滑竿上，M 用绳子与另一质量为 m 的物体相连。当离心机以角速度旋转时，M 离转轴轴心的距离是 r，当增大到原来的 2 倍时，调整M 离转轴的距离，使之达到新的稳定状态，则（）A. M 受到的向心力增大B . M 的向心加速度大小不变C. M 离转轴的距离是 r/4 D . M 的线速度大小增大为原来的2 倍1

9、5.若已知万有引力常量 G,地球表面处的重力加速度 g,地球半径为 R,地球上一个昼夜的时间为T1（地球自转周期），一年的时间T2（地球公转的周期），地球中心到月球中心的距离L1，地球中心到太阳中心的距离为L2.根据题给的条件，你能计算出（）A.地球的质量B .太阳的质量C.月球的质量D .可求月球、地球及太阳的密度16.宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用，已观测到稳定的系统存在形式之一如图13 所示：三颗星位于同一直线上，两颗环绕星围绕中央星在同一半径为R 的圆形轨道上运行，设每个星体的质量均为 M 则（）A. 环绕星运动的线速度

10、为 J-匚B. 环绕星运动的线速度为6C. 环绕星运动的周期为 -上D.环绕星运动的周期为，一丄第二部分非选择题（46 分）三、填空题（共 10 分）17.（ 1）如图 14 所示，当质量为m 的汽车通过圆弧形拱桥顶点的速度为10m/s 时，车对桥顶的压力为 0. 75mg 如果汽车在桥顶时速度为20m/s，则汽车对桥顶的压力为 _.（2） 如图 15 所示，轻杆长 R=50cm 端固定于转轴 0,另一端系一质量为 m=0.5kg 的小球，使小球在竖直平面内做圆周运动，重力加速度g=10m/s2,已知小球经过最高点时受杆的作用力大小为 3N,则通过最高点的速率为 _.（3） 假设地球可视为质量

11、均匀分布的球体，已知地球表面重力加速度在两极的大小为go,在赤道的大小为g,地球自转的周期为T,引力常量为G则地球的密度为 _ .（用题目中已知量符号表达）（4）汽车试车场中有一个检测汽车在极限状态下的车速的试车道，试车道呈锥面（漏斗状），如图16 所示.测试的汽车质量 m 车道转弯半径 R,路面倾斜角9，路面与车胎的动摩擦因数为 卩, 且卩tan B,设路面与车胎的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则当汽车速度为 _时，汽车恰好不受路面摩擦力；汽车在该车道上所能允许的最小车速为 _ .（已知重力加速度为 g,结果用题目所给已知量符号表达）四、计算题（共 36 分）18.（ 10 分）质量为 2kg

12、 的质点在 x - y 平面内，受到平面内 Fi、F2、F“ F4、F5五个力作用恰做匀7速直线运动。当撤去 F5后，质点在平面内做曲线运动，在x 方向的速度图象和 y 方向的位移图象如图 17 所示，求：（1）质点所受 F5的大小和方向。（2）求 0-2S 内质点的位移大小和方向.（方向可用与 X 轴或 Y 轴的方向关系表示，最后结果可保留根号）19.（12 分）我国发射了月球卫星“嫦娥一号” 人们也对月球有了更多的关注.（1） 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,月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的轨道半径；（2） 若宇航员

13、随登月飞船登陆月球后， 在月球表面某处以速度 V。竖直向上抛出一个小球， 经过时间t，小球落回抛出点.已知月球半径为r,万有引力常量为 G,试求出月球的质量 M月.20.（ 14 分）如图 18 所示，半径 R=0.4m 的圆盘水平放置，绕竖直轴 00 匀速转动，在圆心 0 正上方 h=0.8m 高处固定一水平轨道 PQ 转轴和水平轨道交于 O点.一质量 m=1kg 的小车（可视为质点），在 F=4N 的水平恒力作用下，从O左侧 Xo=2m 处由静止开始沿轨道向右运动，当小车8运动到 O点时，从小车上自由释放一小球，此时圆盘半径向右为 x 轴正方向.小车与轨道间的动摩擦因数卩=0.2 , g

14、取 10m/s2.求:（1） 若小球刚好落到 A 点，求小车运动到O点的速度.（2）为使小球刚好落在 A 点，圆盘转动的角速度应为多大.（3） 为使小球能落到圆盘上，求水平拉力F 作用的距离范围.2016-2017 高一物理（下）中段测试参考答案:一 单选题（每小题 3 分，共 30 分）12345678910DDCCDABDDB多选题（每小题 4 分，共 24 分）111213141516ACBCBCDBCABBC三填空题（每空 2 分，共 10 分）17.0 18.v2m/s或V8m /S19,. _ _ 20.JgRtanT, | sin9-AcosT （或：丨tan0_4R）GT? -

15、g）HcosT+AsinB1+P4ang四计算题（36 分）21.（1）由图像可知，质点受到的合外力方向沿X 轴正方向，则，F5方向沿 X 轴负方向；（1 分）（2） 0-2S 内：质点在 X 轴分运动为匀加速直线运动:x =vt +at2=（3汉2+丄.5疋4）m =9m22（2 分）9方向：与 X 轴正方向夹角0,tan8（1 分）0A 与 x 轴重合.规定经过 O 点水平v2又：a1.5m/s氏（1F5= F = ma = 2 1.5N=3N（2分）质点在 Y 轴分运动为沿 Y 轴负向匀速直线运动:（1分）0-2S 内位移：S = . x2 y2=9282m = 145 m（2分）922

16、. （1）由在地球表面物体二mg二GM1023 解：（1）小球离开小车后，由于惯性，将以离开小车时的速度作平抛运动,（2）为使小球刚好落在 A 点，则小球下落的时间为圆盘转动周期的整数倍，有2 -t =kT其中 k=1 , 2, 3，（2 分）又T =（1 分）co=5k二 rad/s，其中 k=1, 2, 3（2 分）（3）小球若能落到圆盘上，其在O点的速度范围是：0vv=1m/s设水平拉力作用的最小距离为X12根据牛顿第二定律，F -mg=ma小球此时的速度为：v02a%撤去拉力后， 小球减速， |._mg 二m到达 O点的速度恰为 0 则：v02= 2a2（x（）- xj代入数据解得 x1=1m设水平拉力作用的最大距离为X2,物体到达 O 点的速度恰为 1m/s.2