2015-2016学年湖北武汉华中师大一附高一下期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列说法正确的是

A．“科学总是从正确走向错误”表达了一种悲观失望的情绪

B．提出“日心说”人是托勒密

C．开普勒通过天文观测，发现了行星运动的三定律

D．被普遍接受的引力常量的测量结果是卡文迪许最早发表的

2. 难度：简单

关于系统内力做功的问题，下列说法正确的是

A．系统内力是作用力与反作用力，做功必定正负相反且代数和为零

B．物体和地球构成的系统中，万有引力是内力，做功的代数和为零

C．系统内一对相互作用的静摩擦力做功的代数和不一定为零

D．系统内一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和一定为负值

3. 难度：中等

一个质量为0．3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，碰撞后的速度大小与碰撞前相同。则碰撞前后小球速度变化量的大小和碰撞过程中墙对小球所做的功W为

A．=0，W=0           B．=0，W=10．8J

C．=12m/s，W=0      D．=12m/s，W=10．8J

4. 难度：简单

两颗靠得很近的天体称为双星，它们都绕两者连线上某点做匀速圆周运动，因而不至于由于万有引力吸引到相撞，以下说法中正确的是

A．它们做圆周运动的角速度与它们的总质量成反比

B．它们做圆周运动的线速度大小与它们的质量成正比

C．它们做圆周运动的半径与各自质量的乘积相等

D．它们做圆周运动的半径与各自线速度大小的乘积相等

5. 难度：简单

一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示．在A点物体开始与弹簧接触，到B点时物体速度为零，然后被弹回。不计空气阻力，下列说法中正确的是

A．物体从A下降到B的过程中，动能不断变小

B．物体从B上升到A的过程中，动能不断变大

C．物体从A下降到B和从B上升到A的过程中，加速度都是先增大后减小

D．物体在AB之间某点时，系统的重力势能与弹性势能之和最小

6. 难度：简单

一个小孩坐在船内，按图示两种情况，用相同大小的力拉绳，使自己发生相同的位移。甲图中绳的另一端拴在岸上，乙图中绳的另一端拴在同样的小船上，水的阻力不计（船未碰撞）。这两种情况中，小孩所做的功分别为、，做功期间的平均功率分别为、，则下列关系正确的是

A．>，   B．=，

C．=，   D．

7. 难度：中等

载人火箭的竖直升空阶段，加速度为a=40 m/s²，某时刻运载舱中质量m=60 kg的宇航员对座椅的压力测量值为2467N，该宇航员的正常体重为600N，设地球半径为R。以下判断正确的有

A．此时火箭的高度为3R

B．此时火箭内所有物体处于超重状态

C．与平常相比较，此时宇航员受到引力变大了

D．为了适应升空过程，该宇航员的承重极限至少要达到3000N

8. 难度：简单

如图，长度为l的小车静止在光滑的水平面上，可视为质点的小物块放在小车的最左端。将一水平恒力F作用在小物块上，物块和小车之间的摩擦力大小为f。当小车运动的位移为s时，物块刚好滑到小车的最右端，下列判断正确的有

A．此时物块的动能为（F－f）（s+l）

B．这一过程中，物块对小车所做的功为f（s+l）

C．这一过程中，物块和小车系统产生的内能为fl

D．这一过程中，物块和小车系统增加的机械能为Fs

9. 难度：简单

同一颗卫星，分别处于三种状况：1、发射后成为近地卫星；2、变轨后作椭圆运动；3、再次变轨后成为同步卫星。如图所示，a、b两点是椭圆轨道分别与近地轨道和同步轨道的切点。其各种状况下的相关物理量用下标进行区别，如：机械能在近地轨道上为；椭圆轨道上a点为，b点为；同步轨道上为。对应动能分别为，加速度，则下列关系正确的有

A．    B．

C．      D．

10. 难度：中等

如图所示，流水线上的皮带传送机的运行速度为v，两端高度差为h，工作时，每隔相同时间无初速放上质量为m的相同产品。当产品和皮带没有相对滑动后，相互间的距离为d。根据以上已知量，下列说法正确的有

A．可以求出每个产品与传送带摩擦产生的热量

B．可以求出工作时传送机比空载时多出的功率

C．可以求出每个产品机械能的增加量

D．可以求出t时间内所传送产品的机械能增加总量

二、实验题

11. 难度：简单

如图所示为验证机械能守恒定律的装置，计时器周期为T。按正确操作得到纸带后，以第一点为原点O，测得第二点的坐标x₂=2mm。其它各点坐标依次用x₃、x₄…x_n-1，x_n、x_n+1代表，g代表当地的重力加速度。请通过推算填写：

（1）打第n点时，用上面的物理量表达重物增加的动能与减少的重力势能之比为           ，若将重物由铁质换成相同形状的铝质，这个比值将会       （填“增大”或“不变”、“减小”）

（2）在验证运算中如果重物的速度通过v_n=gt计算，对于这样做，下列判断你认同的有（     ）

A．这种方法测量速度更简便，可能误差大一点，但是原理是正确的

B．重物下落的实际速度要比这个计算结果小

C．数据将会表现出动能的增加量大于势能的减少量，这是错误的

D．如果重物下落的高度相应地用计算，这种方法更好。

12. 难度：简单

某同学研究轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系，实验装置如下图所示，水平安装的弹簧左端固定在水平桌面的挡板上，右端与质量为m的物块接触而不连接，通过物块压缩弹簧并记录弹簧的压缩量x，无初速释放物块，测量并记录物块在桌面上滑行的距离L。多次实验后获得的数据经过excel处理，得到小球质量分别为m_a、m_b时的两个散点图a和b，图中横轴是x²，纵轴是L。

（1）该同学测量L的起始点是                     。

（2）两个小球的质量关系是m_a    m_b。（填“大于”或“等于”、“小于”）

（3）推测弹性势能与形变的关系是            。

（4）如果换用相同外形、劲度系数更小的弹簧，其他条件不变，重做实验，相应图线的斜率将       。（填“变大”或“变小”、“不变”）

三、选择题

13. 难度：困难

火星探测飞行器发送回的信息表明，探测器关闭发动机后，在离火星表面为h的高度沿圆轨道运行过程中，测得周期为T，已知火星半径为R，引力常量为G。求火星的质量和火星表面的重力加速度。

四、计算题

14. 难度：简单

某次被测试的汽车质量为m=2×10³kg，发动机的额定功率P=100kW，平直路面上所能提供的最大启动加速度和最大制动加速度大小均为a=4m/s²，行驶时阻力为车重的k=0．1倍。设汽车在平直公路上从静止启动，通过足够长的距离L=2km，到达终点时必须减速至停止。求该车通过这一距离所需要的最短的时间。

15. 难度：压轴

如图所示，B是质量为2m、半径为R的光滑半圆弧槽，放在光滑的水平桌面上。A是质量为3m的细长直杆，在光滑导孔的限制下，A只能上下运动。物块C的质量为m，紧靠B放置。初始时，A杆被夹住，使其下端正好与半圆弧槽内侧的上边缘接触，然后从静止释放A。求：

（1）杆A的下端运动到槽B的最低点时B、C的速度；

（2）杆A的下端经过槽B的最低点后，A能上升的最大高度。

16. 难度：困难

如图所示，左侧光滑轨道上端竖直且足够高，质量为m=1kg的小球由高度为h=1．07m的A点以某一初速度沿轨道下滑，进入相切的粗糙水平轨道BC，BC段长L=1．00米，与小球间动摩擦因数为μ=0．02。小球然后又进入与BC相切于C点的光滑半圆轨道CD，CD的半径为r=0．50m，另一半径R=L的光滑圆弧轨道EF与CD靠近，E点略低于D点，使可以当成质点的小球能在通过端点后，无碰撞地进入另一轨道，EF轨道长度是，E端切线水平，所有轨道均固定在同一竖直平面内，g=10m/s²，求：

（1）为了使小球能到达D点，小球在A点的初速度至少多大？

（2）为了使小球不越过F点，小球经过D点的速度不能超过多少？

（3）小球最多能通过D点多少次？