2015-2016学年湖南省衡阳市高一下期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

物理学的研究成果和研究方法，在自然科学的各个领域都起着重要的作用，力的合成和分解、运动的合成与分解，所体现的研究方法是  （     ）

A．分析临界法           B．等效法

C．整体法与隔离法        D．图象法

2. 难度：中等

对于万有引力定律的表达式，下面说法正确的是（     ）

A．公式中G为引力常量，它是人为规定得的

B．当r趋于零时，万有引力趋于无穷大

C．m₁、m₂受到的引力总是大小相等的，与m₁、m₂是否相等无关

D．m₁、m₂受到的引力是一对平衡力

3. 难度：中等

某电视台举办了一期群众娱乐节目，其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台边缘上，向大平台圆心处的球筐内投篮球。如果群众演员相对平台静止，则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球筐（图中箭头指向表示投篮方向）（      ）

4. 难度：简单

在同一点O抛出的三个物体，做平抛运动的轨迹如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度v_A、v_B、v_C的关系和三个物体做平抛运动的时间t_A、t_B、t_C的关系分别是（     ）

A． v_A>v_B>v_C，t_A>t_B>t     B．v_A<v_B<v_C，t_A>t_B>t_C

C．v=v_B=v_C，t_A=t_B=t_C             D．v_A>v_B>v_C，t_A<t_B<t_C

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5. 难度：简单

全国铁路大面积提速后，京哈、京沪、京广、胶济等提速干线的部分区段时速可达300公里，我们从济南到青岛乘“和谐号”列车就可以体验时速300公里的追风感觉．火车转弯可以看成是在水平面内做匀速圆周运动，火车速度提高会使外轨受损．为解决火车高速转弯时外轨受损这一难题，以下措施可行的是（  ）

①适当减小内外轨的高度差     ②适当增加内外轨的高度差

③适当减小弯道半径         ④适当增大弯道半径

A．①③        B．①④          C．②③          D．②④

6. 难度：简单

下图是自行车传动机构的示意图，其中Ⅰ是半径为r₁的大齿轮，Ⅱ是半径为r₂的小齿轮，Ⅲ是半径为r₃的后轮，假设脚踏板的转速为n（单位：r/s），则自行车前进的速度为（   ）

A．          B．          C．       D．

7. 难度：中等

如图所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹（铅球视为质点），A、B、C为曲线上依次经过的三点，关于铅球在B点的速度方向，说法正确的是（  ）

A．为AB的方向     B．为BC的方向    C．为BD的方向     D．为BE的方向

8. 难度：简单

在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v₁，摩托艇在静水中的航速为v₂，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为（  ）

A．        B．0              C．             D．

9. 难度：简单

长为L的轻杆一端固定一个小球，另一端固定在光滑水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，关于小球在过最高点的速度v，下列叙述中正确的是（  ）

A．v的极小值为

B．v由零逐渐增大，向心力也逐渐增大

C．当v由值逐渐增大时，杆对小球的弹力也逐渐增大

D．当v由值逐渐减小时，杆对小球的弹力也逐渐减小

10. 难度：中等

（多选）如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进人地球同步轨道Ⅱ，则（      ）

A．该卫星的发射速度必定大于11．2 km/s
B．卫星在轨道上运行不受重力

C．在轨道I上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度
D．卫星在Q点通过加速实现由轨道I进入轨道Ⅱ

11. 难度：中等

（多选）物体受到几个力的作用处于平衡状态，若再对物体施加一个恒力，则物体可能做（  ）

A．匀速直线运动或静止     B．匀变速直线运动

C．曲线运动                D．匀变速曲线运动

12. 难度：中等

（多选）．宇宙飞船以周期为T绕地球作近地圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示。已知地球的半径为R，引力常量为G，地球自转周期为。太阳光可看作平行光，宇航员在A点测出的张角为，则

A．飞船绕地球运动的线速度为

B．一天内飞船经历“日全食”的次数为T/T₀

C．飞船每次经历“日全食”过程的时间为

D．地球质量为

二、实验题

13. 难度：中等

如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开接触开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落，改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地，该实验现象说明了A球在离开轨道后（  ）

A．水平方向的分运动是匀速直线运动  

B．水平方向的分运动是匀加速直线运动

C．竖直方向的分运动是自由落体运动  

D．竖直方向的分运动是匀速直线运动

（2）某同学设计了如图的实验：将两个倾斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板吻接。把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止开始同时释放，则他将观察到的现象是            ，这说明            。

（3）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s²，那么：

①小球运动中水平分速度的大小是    m/s；

②小球经过B点时的速度大小是    m/s。

三、计算题

14. 难度：中等

已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转的影响。

（1）推导出第一宇宙速度v₁的表达式；

（2）我国自行研制的“神舟七号”载人飞船于2008年9月25日从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场用长征二号F火箭发射升空。假设“神舟七号”飞船进入预定轨道后绕地球做匀速圆周运动，运行的周期是T，结合题干中所给的已知量，求飞船绕地球飞行时离地面的高度h。

15. 难度：中等

如图所示，质量为m=1．0kg的小球从H=20m高处水平抛出的小球，除受重力外，还受到水平风力作用，假设受到的风力的大小恒定不变，g=10m/s²．问：

（1）有水平风力与无风时相比较，小球在空中的飞行时间是否相同？如不相同，说明理由；如果相同，求出这段时间．

（2）若风的恒定阻力为F _f=0．25mg，要使小球恰好垂直于地面着地，则水平抛出的小球的初速度v ₀应为多大？

16. 难度：中等

如图所示，一个质量为0．6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧。已知圆弧的半径R=0．3m ，θ=60 ⁰，小球到达A点时的速度 V_A = 4 m/s 。（取g =10 m/s²）求：

（1）小球做平抛运动的初速度v₀ ；

（2）P点与A点的水平距离和竖直高度；

（3）小球到达圆弧最高点C时，求对轨道的压力。

17. 难度：中等

一个探险队在探险时遇到一条山沟，山沟的一侧OA竖直，另一侧呈抛物线形状的坡面OB与一个平台BC相连，如图D4­11所示．已知山沟竖直一侧OA的高度为2h，平台离沟底的高度为h，C点离OA的水平距离为2h．以沟底的O点为原点建立坐标系xOy，坡面的抛物线方程为y＝．质量为m的探险队员在山沟的竖直一侧从A点沿水平方向跳向平台．人可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g．

（1）若探险队员从A点以速度v₀水平跳出时，掉在坡面OB的某处，则他在空中运动的时间为多少？

（2）为了能跳在平台上，他在A点的初速度应满足什么条件？请计算说明．