2015-2016学年甘肃省高一天兰班下期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于曲线运动，下列说法中正确的是（   ）

A．曲线运动一定是变速运动，变速运动也一定是曲线运动

B．匀速圆周运动速率保持不变，其加速度为0

C．将物体以某一初速度抛出，只在重力下的运动是平抛运动

D．平抛运动是匀变速直线运动，水平方向上速度保持不变

2. 难度：简单

如图所示的两个斜面，倾角分别为37°和53°，在顶点两个小球A、B以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上，若不计空气阻力，则A、B两个小球平抛运动时间之比为（    ）

A．1:1      B．4:3        C．16:9      D．9:16

3. 难度：简单

如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F－v²图象如题图乙所示．则

A．小球的质量为

B．当地的重力加速度大小为

C．v²＝c时，杆对小球的弹力方向向上

D．v²＝2b时，小球受到的弹力与重力大小相等

4. 难度：简单

设地球是一质量分布均匀的球体，O为地心．已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．在下列四个图中，能正确描述x轴上各点的重力加速度g的分布情况的是（ ）．

5. 难度：困难

发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1上，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，然后再次点火，将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，下列说法中正确的是（    ）

A. 卫星在轨道1上的速率大于在轨道3上的速率

B. 卫星在轨道1上的周期大于在轨道3上周期

C. 卫星在轨道2上的周期小于在轨道3上周期

D. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

6. 难度：中等

我国自主研制的“嫦娥三号”，携带“玉兔”月球车已于2013年12月2日1时30分在西昌卫星发射中心发射升空，落月点有一个富有诗意的名字“广寒宫”。若已知月球质量为，半径为R，引力常量为G，以下说法正确的是

A. 若在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最大运行速度为

B. 若在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最小周期为

C. 若在月球上以较小的初速度v₀竖直上抛一个物体，则物体上升的最大高度为

D. 若在月球上以较小的初速度v₀竖直上抛一个物体，则物体从抛出到落回抛出点所用时间为

7. 难度：简单

美国东部时间2011年3月17日21:00左右，人类首个绕水星运动的探测器“信使号”进入水星轨道，并发回首批照片。水星是最靠近太阳的行星，其密度与地球的密度近似相等，半径约为地球的3/8．水星绕太阳一周需要88天，若将水星和地球的公转轨道看做圆形，（地球表面的重力加速度为9．8 m/s²，地球公转周期为365天，地球的第一宇宙速度为7．9 km/s）则

A. 水星表面的重力加速度约为3．7 m/s²

B. 从水星表面发射卫星的第一宇宙速度约为2．96 km/s

C. 水星与地球连续两次相距最远的时间约为365天

D. 水星与地球的公转加速度的比值可以由题设条件求出

8. 难度：中等

放在水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，力F与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图所示，则下列说法正确的是（） （ ）

A. 物体与地面间的摩擦因数为0．2

B. 物体与地面间的摩擦因数为0．4

C. 9 s内，力F做的功是126 J

D. 3～6 s和6～9 s两段时间内摩擦力的平均功率相等

9. 难度：困难

如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点处，将小球拉至A处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点间的竖直高度差为h，速度为v，则（  ）

A．由A到B重力做的功等于mgh

B．由A到B重力势能减少mv²

C．由A到B小球克服弹力做功为mgh

D．小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh－

10. 难度：简单

如图所示，一个表面光滑的斜面体M固定在水平地面上，它的两个斜面与水平面的夹角分别为、，且的顶端装有一定滑轮，一轻质细绳跨过定滑轮后连接A、B两个小滑块，细绳与各自的斜面平行，不计绳与滑轮间的摩擦，A、B恰好在同一高度处于静止状态．剪断细绳后，A、B滑至斜面底端．则

A．滑块A的质量大于滑块B的质量

B．两滑块到达斜面底端时的速度大小相等

C．两滑块同时到达斜面底端

D．两滑块到达斜面底端时，滑块A重力的瞬时功率较大

11. 难度：中等

质量为m的汽车，额定功率为P，与水平地面间的摩擦数为μ，以额定功率匀速前进一段时间后驶过一圆弧形半径为R的凹桥，汽车在凹桥最低点的速度与匀速行驶时相同，则汽车对桥面的压力N的大小为    （   ）

A．N=mg

B．

C．

D．

12. 难度：中等

“嫦娥一号”卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测。已知卫星绕月运动的周期约为127分钟，月球绕地球运动的轨道半径与卫星绕月球运动的轨道半径之比约为220。利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出地球对卫星与月球对卫星的万有引力的比值约为（  ）

A. 2×    B. 0．2    C. 7    D. 2×10²

二、实验题

13. 难度：中等

某实验小组利用如图甲所示的装置探究功和动能变化的关系，他们将宽度为d的挡光片固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连，在水平桌面上的A、B两点各安装一个光电门，记录小车通过A、B时的遮光时间，小车中可以放置砝码。

（Ⅰ）实验中木板略微倾斜，这样做目的是

A．为了平衡小车所受到的摩擦力

B．为了增大小车下滑的加速度

C．可使得细线拉力对小车做的功等于合力对小车做的功

D．为了使释放小车后,小车能匀加速下滑

（Ⅱ）实验主要步骤如下：

①将小车停在C点，在砝码盘中放上砝码，小车在细线拉动下运动，记录此时小车及小车中砝码的质量之和为，砝码盘和盘中砝码的总质量为m，小车通过A、B时的遮光时间分别为、，则小车通过A、B过程中动能的变化量ΔE=_______（用字母、、、d表示）。

②在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码，重复①的操作。

（Ⅲ）若在本实验中木板保持水平而没有平衡摩擦力，假设小车与水平长木板之间的动摩擦因数为。利用上面的实验器材完成实验，保证小车质量不变，改变砝码盘中砝码的数量（取绳子拉力近似等于砝码盘及盘中砝码的总重力），测得多组m、、的数据，并得到m与的关系图像如图丙所示。已知图像在纵轴上的截距为b，直线PQ的斜率为k，A、B两点的距离为s，挡光片的宽度为d，则=_______（用字母b、d、s、k、g表示）。

三、计算题

14. 难度：中等

如图所示，质量为m=1kg的物体在与水平方向成α=37°的拉力F=10N的作用下，在动摩擦因数为μ=0．2的水平面上发生了一段位移x=2m，求：（g=10m/s²，sin37°=0．6，cos37°=0．8）

（1）拉力F做的功；

（2）摩擦力做的功．

四、简答题

15. 难度：中等

已知月球质量是地球质量的1/81，月球半径是地球半径的1/4，分别在地球和月球上做同一实验：将一根内壁光滑的圆轨道竖直放置,如图所示,A与圆心在同一水平面内,一小钢球被一弹簧枪从A处贴着轨道射入，．第一种情况使钢球恰能到达最高点B点;第二种情使钢球经B飞出后,恰好落回距离A点为半径r 的C点，且C、A、O三点在同一直线上，求：

（1）第一种情况，在月球和地球上恰过B点的速度之比。

（2）第二种情况下，在月球和地球上经过B点时对轨道压力的比值。

五、计算题

16. 难度：困难

石墨烯是近些年发现的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖。用石墨烯制作超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现。科学家们设想，通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实现外太空和地球之间便捷的物资交换。

（1）若”太空电梯”将货物从赤道基站运到距地面高度为的同步轨道站，求轨道站内质量为的货物相对地心运动的速度。设地球自转角速度为ω，地球半径为R。

（2）当电梯仓停在距地面高度= 4R的站点时，求仓内质量的人对水平地板的压力大小。已知地面附近重力加速度g ，地球自转角速度ω ，地球半径R 。