1、2012届浙江省东阳中学、兰溪一中高一下学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ） A做曲线运动的物体，其速度大小和方向都是不断改变的 B做曲线运动物体的运动方向，是沿着运动轨道曲线的 C曲线运动一定是变速运动 D曲线运动可以是匀速运动，例如匀速圆周运动就是匀速运动 答案： C 一质量为 1kg的质点静止于光滑水平面上，从 t=0时起，第 1秒内受到 2N的水平外力作用，第 2秒内受到同方向的 1N的外力作用。下列判断正确的是（ ） A 0 2s内外力的平均功 率是 9/2W B第 2秒内外力所做的功是 5/4J C第 2秒末外力的瞬时功率最大 D第 1
2、秒内与第 2秒内外力所做功的比值是 4/5 答案： D 北京时间 2011年 9月 29日 21时 16分 “天宫一号 ”从甘肃酒泉卫星发射中心发射升空， 9月 30日 16时 09分，在北京航天飞行控制中心精确控制下， “天宫一号 ”成功实施第 2次轨道控制，近地点高度由 200公里抬升至约 362公里，顺利进入测试轨道。北京时间 11月 1日清晨 5时 58分 07秒，中国 “长征二号 F”遥八运载火箭在酒泉卫星发射中心载人航天发射场点火发射，火箭飞行 583秒后，将 “神舟八号 ”飞船成功送入近地点 200公里、远地点 330公里的预定轨道。 11月 3日 01时 36分，经过适当轨道调
3、整， “神舟八号 ”与 “天宫一号 ”在高度约 343公里的轨道上成功实现交会对接。此次对接向世界展示了中国航天技术雄厚实力，这是具有重大意义的 “历史一吻 ”。假设对接之前 “天宫一号 ”和 “神舟八号 ”在各自的轨道上绕地球做匀速圆周运动。 “天宫一号 ”的测试轨道半径为 r1，绕地球做匀速圆周运动的速度为 v1； “神舟八号 ”轨道半径为 r2，绕地球做匀速圆周运动的速度为 v2，万有引力常量为 G。根据以上信息，可以得 出（ ） 地球的质量 在对接之前 “神舟八号 ”的角速度比 “天宫一号 ”大 为实现成功 “天宫一号 ”必须先加速使其到达与 “神舟八号 ”对接的轨道上 D对接之前 “
4、天宫一号 ”与 “神舟八号 ”在各自轨道上运行的周期之比 答案： ABD 如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个可视为质点的小球 a和 b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆 C和 D上，质量为 ma的 a球置于地面上，质量为 mb的 b球从水平位置（此时细线刚好拉紧）静止释放。当 b球摆过的 角度为 90时速度为（其中 g为重力加速度， x为球 b到 D的距离）， a球对地面压力刚好为零，下列结论正确的是 ( ) A B C若只将细杆 D水平向左移动少许，则当 b球摆过的角度为小于 90的某值时， a球对地面的压力刚好为零 D若只将细杆 D水平向左移动少许，则当 b球摆过的角度仍为 90
5、时， a球对地面的压力刚好为零 答案： BD 平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动 ,在同一坐标系中作出这两个分运动的 v-t图线 ,如图所示。若平抛运动的时间大于 2t1,下列说法中正确的是 ( ) A图线 2表示竖直分运动的 v-t图线 B t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为 30 C t1时间内的竖直位移与水平位移之比为 1/2 D速度方向与初速度方向夹角为 60的时刻是 答案： AD 如图所示， AB为半圆弧 ACB水平直径， C为 ACB弧的中点， AB=1.5m，从 A点平抛出一小球，小球下落 0.3s后落到 ACB上，取 g=10m/s2，则小球抛出的初速度 v0为
6、( ) A 0.5m/s B 1.5m/s C 3.5m/s D 5.0m/s 答案： A a是地球赤道上一幢建筑， b是在赤道平面内作匀速圆周运动、距地面 9.6106m的卫星， c是地球同步卫星，某一时刻 b、 c刚好位于 a的正上方（如图甲所示），经 24h，a、 b、 c的大致位置是图乙中的（取地球半径 R=6.4106m，地球表面重力加速度g=10m/s2， ） ( ) 答案： D 如图所示，有些地区的铁路由于弯多、弯急 ,路况复杂，依靠现有车型提速的难度较大，铁路部门通过引进摆式列车来解决转弯半径过小造成的离心问题，摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车。当列车转
7、弯时，在电脑控制下，车厢会自动倾斜，使得车厢受到的弹力 FN与车厢底板垂直 ， FN与车厢重力的合力恰好等于向心力，车厢没有离心侧翻的趋势，当列车行走在直线上时，车厢又恢复原状，就像玩具 “不倒翁 ”一样。它的优点是能够在现有线路上运行，无需对线路等设施进行较大的改造。运行实践表明：摆式列车通过弯道的速度可提高 20-40，最高可达 50，摆式列车不愧为 “曲线冲刺能手 ”。假设有一超高速摆式列车在水平面内行驶，以 360Km/h的速度转弯，转弯半径为 2 Km，则质量为 50Kg的乘客在拐弯过程中所受到的火车给他的作用力约为： ( ) A 0 B 500N C 559N D 717N 答案：
8、 C 一水平抛出的小球落到一倾角为 =300的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如右图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与小球通过的位移之比为（ ） A B C D 答案： D 水平力 F作用在质量为 m的物体上沿光滑水平面移动 x， F做功 W1；若 F作用在质量为2m的物体上，同样沿光滑水平面移动 x， F做 功 W2；若 F作用在质量为 2m的物体上，沿粗糙水平面移动 x，做功为 W3.那么 W1、 W2、 W3三者的大小关系是 ( ) A W1 W2 W3 B W1W2W3 D W1 W2W3 答案： A 滑雪运动员以 20m/s的速度从一平台水平飞出，落地点与飞出点的高度差
9、3.2m。不计空气阻力， g取 10m/s2。运动员飞过的水平距离为 x，所用时间为 t，则下列结果正确的是（ ） A x=16m， t=0.50s B x=16m， t=0.80s C x=20m， t=0.50s D x=20m， t=0.80s 答案： B 船在静水中的航速为 v1，水流的速度为 v2。为使船行驶到河正对岸的码头，则 v1相对v2的方向应为（ ） 答案： C 质点在一平面内沿曲线由 P运动到 Q,如果用 v、 a、 F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力 ,下列图象可能正确的是( ) 答案： D 下列说法正确的是（ ） A据报道有人在从武汉到广州的高速列车中
10、，自己手表变慢了，说明了经典力学的局限性 B加速上行电梯中的物体对地板压力比电梯停止的时候大，不能用经典力学观点解释 C牛顿利用大量的实验得出了万有引力定律 D经典力学适用于低速运动、宏观世界 答案： D 实验题 在 “研究平抛物体的运动 ”实验中，某同学设计了如图所示的实验装置。他将斜槽 AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平。将一斜面 BC连接在斜 槽末端，并在斜面上卡好纸带和复写纸。已知 C端恰好与 B的投影 D位于同一水平面上。让小钢球几次都从斜槽顶端 A处由静止开始滚下，球从 B处飞出后落在斜面上，在纸带上留下几个落点位置。该同学画出一个小圆将落点都圈在其中，并取小圆的圆心位置作为小
11、钢球的平均落点位置，如下图所示，其中折痕 B为抛出点。 根据图中数据可知小球做平抛运动的位移大小 x cm。 经测量 B、 D两点间距离 H为 30.00cm，斜面 BC长 L为 50.00cm。当地重力加速度 g9.80m/s2。根据该同学所采用的实验方法，请你写出小球在 B处的平抛初速度 v0的表达式 （用题中所提及的物理量符号 x、 H、 L、 g表示）。 答案： 10.60（ 10.55-10.65） 一水平放置的圆盘绕 竖直固定轴转动 ,在圆盘上沿半径开有一条宽度为 2 mm的均匀狭缝。将激光器与传感器上下对准 ,使二者间连线与转轴平行 ,分别置于圆盘的上下两侧 ,且可以同步地沿圆盘
12、半径方向匀速移动 ,激光器连续向下发射激光束 .在圆盘转动过程中 ,当狭缝经过激光器与传感器之间时 ,传感器接收到一个激光信号 ,并将其输入计算机 ,经处理后画出相应图线。图 (a)为该装置示意图 ,图 (b)为所接收的光信号随时间变化的图线 ,横坐标表示时间 ,纵坐标表示接收到的激光信号强度 ,图中 t1=1.010-3 s, t2=0.810-3 s. 利用图 (b)中的数据可以知道 1 s时圆盘转动的角速度 rad/s；激光器和传感器沿半径移动的方向是 （填 “沿半径向圆心 ”或 “沿半径向外 ”），移动的速度大小是 m/s；还可以知道第三个激光信号的宽度 t3= s 。 答案： 7.8
13、5或 沿半径向外 或（ 0.08） .6710-3 填空题 变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档，下图是某一 “奇安特 ”变速车齿轮传动结构示意图，图中 A轮有 48齿 ,B轮有 42齿， C轮有 18齿， D轮有 12齿。那么该车可变换 种不同档位；且 B与 C轮组合时，两轮的角速度之比 wB:wC= 。答案： 4 3:7 计算题 一滑块在水平地面上沿直线滑行， t=0时其速度为 1m/s。从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力 F，力 F和滑块的速度 v随时间的变化规律分别如图 a和图 b所示。求在这 3秒内力 F所做的功。 答案： J 朝鲜时间 4月 13日 7时 38分 55
14、秒（北京时间 6时 38分 55秒），朝 鲜 “银河 3号 ”火箭搭载 “光明星 3号 ”地球观测卫星，从朝鲜平安北道铁山郡西海卫星发射场发射升空。不过，在火箭发射约 1分钟后升至韩国西部海岸白翎岛上空 151公里处发生爆炸，爆炸碎片坠入距离韩国西南部港口城市群山以西 190至 200公里的海域。 （ 1）已知地球半径 6400公里，地球表面重力加速度为 10m/s2，求在白翎岛上空 151公里处的重力加速度多大？ （ 2）朝鲜原定计划是将卫星发射至距离地面 500公里的绕地球运行的圆形轨道上。假如卫星发射成功，那么卫星绕地球运行的速度约为多大？（可以保留根式） 答案： (1) (2) 山地滑
15、雪是人们喜爱的一项体育运动。一雪坡由 AB和 BC两段组成， AB是倾角为=370的斜坡，可认为光滑。 BC是半径为 R=5m的圆弧面，有摩擦。圆弧面 BC与斜坡AB相切于 B点，与水平面相切于 C点，如图所示。又已知 AB竖直高度 h1=9.8m，竖直台阶 CD高度为 h2=5m，台阶底端 D与倾角为 =370的斜坡 DE相连。运动员连同滑雪装备总质量为 80kg，从 A点由静 止滑下通过 C点后飞落到 DE上，其中运动员在 BC圆弧面上运动时由于受到摩擦力的作用速度的大小保持不变。整个运动过程中不计空气阻力， g取 10m/s2， sin370=0.6， cos370=0.8。求： (1)
16、运动员到达 C点的速度大小？ (2)运动员经过 C点时轨道受到的压力大小？ (3)运动员在空中飞行的时间？ 答案： (1) (2) 3936N(3) t=2.5s 滑板运动是利用汽艇牵引运动员在水上滑行的一种运动（如图所示），滑行时汽艇用一根直径为 6.3cm，长 23m的拖索拖拉，且拖索头上装有一根直径为 25cm-28cm的木质握把供滑水运动员握持。设一个质量为 M=70kg的运动员，使用一个质量为m=10kg下面接近平面的滑板滑水，若带动运动员的汽艇以其额定功率 P=21KW水平拉着运动员以速度 v=108km/h做匀速运动，设在运动过程中汽艇受到空气和水的阻力恒 为 f1=60N，人和滑板受到的各种水平阻力恒为 f2=40N，则 1）运动员脚下滑板与竖直方向的夹角应为多大？ 2）如果该汽艇拖着滑板和人仍使其以原来的速度大小开始做半径为 R=90m的匀速圆周运动，设拖索的拉力和阻力方向接近于切线方向，则滑水运动员应如何调整滑板与竖直方向的夹角？ 答案： (1) (2)
