2016-2017学年黑龙江省高一下学期期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列有关物理学史正确的说法是

A. 牛顿总结前人的研究，提出了万有引力定律，并用实验测出了万有引力常量

B. 胡克的理想斜面实验说明力是维持物体运动的原因

C. 在探索行星运动规律的过程中，科学家哈雷用了近20年的时间获得了丰富的行星观测记录

D. 德国天文学家开普勒发现了行星运动规律

2. 难度：中等

如图为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间．假定此时他正沿圆弧形弯道匀速率滑行，则他

A. 所受的合力为零，做匀速运动

B. 所受的合力恒定，做匀加速运动

C. 所受的合力恒定，做变加速运动

D. 所受的合力变化，做变加速运动

3. 难度：简单

重为500N的物体放在水平地面上，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m。已知sin37°=0.6,则在此过程中力F做的功为

A. 4000 J    B. ﹣4000J    C. ﹣5000J    D. 400J

4. 难度：简单

忽略自转的影响，若保持地球密度不变，而将地球半径缩小为原来的，那么地面上的物体所受的力将变为原来的（　　）

A. 2倍    B.     C. 4倍    D.

5. 难度：中等

关于“亚洲一号”地球同步卫星，下说法正确的是

A. 它的运行速度一定小于7.9km/s

B. 它可以经过北京的正上空，所以我国可以利用它进行电视转播

C. 已知该卫星的质量为1.24t，若质量增加到2.48t，则其同步轨道半径将变为原来的

D. 它距离地面的高度约为地球半径的5.6倍，所以它的向心加速度约为其下方地面上的物体重力加速度的

6. 难度：中等

如图所示，某质点以v₀的初速度水平抛向倾角为θ的斜面，要使质点到达斜面时发生的位移最小，重力加速度为g，不计空气阻力。则飞行时间为

A. 2v₀/gtanθ    B. v₀/gtanθ

C. v₀/g    D. 条件不足，无法计算

7. 难度：中等

我国探月卫星成功进入了绕“日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家。如图所示，该拉格朗日点位于太阳与地球连线的延长线上，一飞行器位于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，则此飞行器的

A. 向心力仅由太阳的引力提供

B. 周期小于地球的周期

C. 线速度大于地球的线速度

D. 向心加速度小于地球的向心加速度

8. 难度：简单

如图所示，小球由细线AB、AC拉住静止，AB保持水平，AC与竖直方向成α角，此时AC对球的拉力为T₁。现将AB线烧断，小球开始摆动，当小球返回原处时，AC对小球拉力为T₂，则T₁与T₂之比为

A. 1:1    B. 1:cos²α    C. cos²α:1    D. sin²α:cos²α

9. 难度：简单

如图所示，a、b两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出，其平抛运动轨迹的交点为P，则以下说法正确的是

A. a、b两球同时落地

B. b球先落地

C. a、b两球在P点相遇

D. 无论两球初速度大小多大，两球总不能相遇

二、多选题

10. 难度：中等

物块B套在倾斜杆上，并用轻绳与物块A相连，今使物块B沿杆由点M匀速下滑到N点，运动中连接A、B的轻绳始终保持绷紧状态，在下滑过程中，下列说法正确的是

A. 物块A的速度先变大后变小

B. 物块A的速度先变小后变大

C. 物块A处于超重状态

D. 物块A处于失重状态

三、选择题

11. 难度：中等

如图甲所示，一质量可忽略不计的长为l的轻杆，一端穿在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量未知的小球，整个装置能绕O点在竖直面内转动。假设小球在最高点的速度和对杆的弹力分别用v、F_N表示，其中小球在最高点对杆的弹力大小与速度平方的关系图象如图乙所示。则（  ）

A．重力加速度g＝

B．小球的质量m＝l

C．当v²＝c时，小球受到向上的支持力

D．当c＝2b时，轻杆对小球的作用力大小为2a

四、多选题

12. 难度：中等

“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命。假设“轨道康复者”的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是

A. “轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5倍

B. “轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍

C. 站在赤道上的人可观察到“轨道康复者”向东运动

D. “轨道康复者”可在高轨道上加速，以实现对低轨道上卫星的拯救

13. 难度：中等

火星的直径约为地球直径的一半，质量是地球质量的九分之一，公转周期为地球公转周期的两倍。已知地球表面的重力加速度为g，地球的半径为R。万有引力常数为G，忽略地球自转，则下列计算正确的是

A. 火星的密度为

B. 火星表面的重力加速度为

C. 火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为：3

D. 火星绕太阳运动轨道的半长轴与地球绕太阳运动轨道的半长轴之比为2：1

14. 难度：中等

某行星外围有一圈厚度为d的发光的物质，简化为如图甲所示模型，R为该行星除发光带以外的半径；现不知发光带是该行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群，某科学家做了精确地观测后发现：发光带绕行星中心的运行速度与到行星中心的距离r的关系如图乙所示（图中所标v₀为已知），则下列说法正确的是

A. 发光带是该行星的组成部分    B. 行星表面的重力加速度

C. 该行星的质量     D. 该行星的平均密度为

五、实验题

15. 难度：简单

研究平抛物体的运动，在安装实验装置的过程中，斜面末端的切线必须是水平的，这样做的目的是_____

A、保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小

B、保证小球飞出时，初速度水平

C、保证小球在空中运动的时间每次都相等

D、保证小球运动的轨道是一条抛物线

六、选择题

16. 难度：中等

如图所示为一实验小车中利用光脉冲测量车速和行程的装置的示意图，A为光源，B为光电接收器，A、B均固定在车身上，C为小车的车轮，D为与C同轴相连的齿轮。车轮转动时，A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙一次就形成一个脉冲光信号，被B接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示。若实验显示单位时间内的脉冲数为n，累计脉冲数为N，若要测出小车的速度和行程，则还必须测量的物理量或数据是________

A．车轮的半径R和齿轮的齿数P

B．车轮的半径R和齿轮的半径r

C．齿轮的齿数P和齿轮的半径r

D．车轮的半径R和齿轮上齿的间隙宽度d

七、实验题

17. 难度：中等

如图所示，是《用圆锥摆粗略验证向心力的表达式》的实验，细线下面悬挂一个钢球，细线上端固定。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时恰好位于圆心。现设法使钢球沿纸上的某个圆周运动。实验步骤如下：

（1）用秒表记下钢球运动n圈的时间t。

（2）通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的半径r，并用天平测出钢球质量m。

（3）测出悬点到球心的竖直高度h，用上述测得的量分别表示钢球所需要向心力的表达式F₁=______，钢球所受合力的表达式F₂=_____。下面是一次实验得到的数据，代入上式计算结果F₁=________N，F₂=_______N。（g取10m/s²，π²≈10，保留三位有效数字）

八、简答题

18. 难度：中等

如图所示，支架质量为4m，放置在粗糙水平地面上，转轴O处有一长为L的轻杆，杆的另一端固定一个质量为m的小球。现使小球在竖直平面内做匀速圆周运动，支架始终保持静止。若小球达到最低点时支架对地面的压力为6mg,求：

（1）小球在竖直平面内做匀速圆周运动的线速度是多大？

（2）小球运动过程中支架对地面的压力的最小值为多大？

19. 难度：中等

如图所示，让一小球自平台上以初速度v₀水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为θ、高度为h的光滑斜面顶端并刚好沿光滑斜面下滑，重力加速度为g。求：

（1）平台的高度？

（2）小球滑到斜面底端的速度多大？

20. 难度：中等

一宇航员乘坐自动航天飞行器到达一类似地球的星球表面进行科学考察，科考任务结束后，他将星球的自转周期为18小时、同一物块在星球两极时的重力为在星球赤道时重力的倍的两个数据输入飞行器的航程自动仪中，飞行器自动生成运行轨道 ，并按此轨道由星球表面P点返回到同步轨道上，如图所示，其中P点和Q点为切点。请问:

（1）该星球的同步轨道半径与该星球半径的比值？

（2）飞行器从椭圆轨道上的P点到 Q点需要多长时间？ （结果可以保留根式）