1、2010-2011学年度湖北省武汉市高一年级模块测试物理试卷与答案 选择题 1一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（） A速度一定不断改变，加速度也一定不断改变 B速度一定不断改变，加速度可以不变 C速度可以不变，加速度一定不断改变 D速度可以不变，加速度也可以不变 答案： B 如图所示，小球自 a点由静止自由下落，到 b点时与弹簧接触，到 c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由 abc 的运动过程中（） A小球和弹簧总机械能守恒 B小球的重力势能随时间均匀减少 C小球在 b点时动能最大 D到 c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 答案： AD 关于重
2、力势能，下列说法正确的是（） A重力势能是物体和地球所共有的 B重力势能的变化，只跟重力做功有关系，和其他力做功多少无关 C重力势能是矢量，在地球表面以下为负 D重力势能的增量等于重力对物体做的功 答案： AB 关于地球同步卫星，下列说法正确的是（） A同步是指该卫星运行的角速度与地球的自转角速度相同 B地球同步卫星的轨道一定与赤道平面共面 C同步卫星的高度是一个确定的值 D它运行的线速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 答案： ABC A、同步就是指相对地球静止，所以同步卫星和地球具有相同的角速度， A 对； B、同步卫星轨道平面若是与赤道平面不是共面的话，就会有分力卫星拽回到赤道平面上来
3、，所以 B对； C、根据万有引力提供向心力，列出等式： =m （ R+h），其中 R为地球半径， h为同步卫星离地面的高度 由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，所以 T为一定值， 根据上面等式得出：同步卫星离地面的高度 h也为一定值故 C正确 D、所有的卫星运转速度都小于第一宇宙速度，所以 D错。 故选 ABC 一群小行星在同一轨道上绕太阳旋转，这些小行星（） A质量相同 B加速度大小相同 C运转周期相同 D角速度大小相同 答案： BCD 下列说法正确的是（） A若物体所受合外力对物体做正功，则物体的动能一定增大 B若物体所受合外力对物体做正功，则物体的动能有可能减小 C若物体所受合外力
4、对物体做功多，则物体的动能一定大 D若物体所受合外力对物体做功多，则物体的动能的变化量不一定大 答案： A 起重机吊钩下挂着一个质量为 m的木箱，若木箱以加速度 a匀减速下降高度 h，则木箱克服钢索拉力做的功为（） A mgh B m（ g-a） h C m（ g+a） h D m（ a-g） h 答案： C 下列所述实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（） A小石块被平抛后在空中运动 B木箱沿粗糙斜面匀速下滑 C人乘电梯加速上升 D子弹射穿木块 答案： A 火车做匀加速直线运动时，若阻力保持不变，则牵引力 F和瞬时功率 P的变化情况是（） A F不变， P变大 B F变小， P不变 C
5、F变大， P变大 D F、 P都不变 答案： A 太阳对行星的引力提供了行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力，这个向心力大小（） A与行星到太阳的距离成正比 B与行星到太阳的距离成反比 C与行星到太阳的距离的平方成反比 D与行星运动的速度的平方成正比 答案： C 关于万有引力定律，下列说法正确的是（） A物体间的万有引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离成反比 B物体间的万有引力与它们的质量、它们之间的距离、引力常量都成正比 C任何两物体都是相互吸引的，引力的大小跟两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比 D万有引力定 律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用 答案： C 关于向心
6、加速度的物理意义，下列说法正确的是（） A它是描述角速度大小变化快慢的物理量 B它是描述角速度方向变化快慢的物理量 C它是描述线速度大小变化快慢的物理量 D它是描述线速度方向变化快慢的物理量 答案： D 做平抛运动的物体，在运动过程中保持不变的物理量是（） A位移 B速度 C加速度 D动能 答案： C 实验题 （ 1）某同学用如图所示的实验装置进行 “探究功与速度变化的关系 ”实验，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小实验误差，除了要求钩码的重力远小于小车的重力外，在实验中应该采取的必要措施是 。 （ 2）打点计时器使用 50Hz的交流电。下图是钩码质量为 0.03kg时实验得到的一
7、条纸带，在纸带上选择起始点 O及 A、 B、 C、 D和 E五个计数点，可获得各计数点到 O的距离 S及对应时刻小车的瞬时速度 v，请将 C点的测量结果填在表中的相应位置。 表：纸带的测量结果 测量点 S/cm v/(m s-1) O 0.00 0.35 A 1.51 0.40 B 3.20 0.45 C D 7.15 0.54 E 9.41 0.60 （ 3）实验测得小车的质是为 0.22 kg。此同学研究小车运动过程中 A点到 E点对应的拉力对小车做的功为 0.023J，小车的动能变化为 J，这样在实验允许的误差范围内就说明 “合外力对物体做的功等于物体动能的变化 ”。 答案：（ 1）平衡
8、摩擦力（ 2） 5.06， 0.49（ 3） 0.022 填空题 如图所示，轻绳的一端固定在 O点，另一端悬挂一小球，在 O点正下方有一钉子 C，把小球拉到如图所示的水平位置，无初速度释放，小球到 O点正下方时轻绳碰到钉子 C，则小球的线速度将 ，角速度 ，悬线拉力 。（选填 “增大 ”，“不变 ”或 “减小 ”） 答案：不变，增大，增大 一列火车在一段时间内运动的速度 时间图象如图所示。由此可知，这段时间内火车的动能在 _（选填 “增大 ”或 “减小 ”）；牵引力对火车所做的功 _（选填 “大于 ”或 “小于 ”）火车克服阻力所做的功。答案：增大，大于 计算题 已知地球半径为 R，地球表面重
9、力加速度为 g，不考虑地球自转的影响。试推 导第一宇宙速度 v的表达式。 答案：解：设卫星的质量为 m，地球的质量为 M，在地球表面附近 卫星受到的万有引力提供其圆周运动的向心力 联立，解得 将小球从离地面 5m高处、向离小球 4m远的竖直墙以 8m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力。求：（ g=10m/s2） （ 1）小球碰墙点离地面的高度； （ 2）要使小球不碰墙，小球的最大初速度。 答案：解：（ 1）小球作平抛运动 故 所以，小球碰墙点离地面的高度为 （ 2）设小球恰好击中墙角时小球的初速度为 ，由平抛运动规律 故 所以，要使小球不碰墙，小球的最大初速度为 4m/s。 游乐场的过山车可以
10、底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，如图甲所示。我们把这种情况抽象为如图乙所示的模型：半径为 R的圆弧轨道竖直放置，下端与弧形轨道相接，使质量为 m的小球从弧形轨道上端无初速度滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。实验表明，只要 h大于一定值，小球就可以顺利通过圆轨道的最高点。（不考虑空气及摩擦阻力） （ 1）若小球恰能通过最高点，则小球在最高点的速度为多大 此时对应的 h多高？ （ 2）若 h=4R，则小球在通过圆轨道的最高点时对轨道的压力是多少？答案：解：（ 1）小球恰能通过最高点，即小球通过最高点时恰好不受轨道的压力。由牛顿运动定律 小球在最高点处的速度至少为 故 小球由静止运动到
11、最高点的过程中，只有重力做功。由机械能守恒定律 联立，解得 h=4R时，小球由静止运动到最高点的过程中，由机械能守恒定律 小球在最高点，在重力和轨道的压力作用下做圆周运动。由牛顿运动定律 （ 2分） 联立，解得 月球自转一周的时间与月球绕地球运行一周的时间相等，都为 T0。 “嫦娥 1号 ”探月卫星于 2007年 11月 7日成功进入绕月运行的 “极月圆轨道 ”，这一圆形轨道通过月球两极上空，距月面的高度为 h。若月球质量为 M，月球半径为 R，万有引力恒量为 G。求： （ 1） “嫦娥 1号 ”绕月运行的周期。 （ 2）在月球自转一周的过程中， “嫦娥 1号 ”将绕月运行多少圈？ 答案：解：
12、（ 1） “嫦娥 1号 ”轨道半径 r = R+h，月球对它的万有引力提供圆周运动的向心力 G =m r 所以， “嫦娥 1号 ”卫星绕月运行的周期 T=2 在月球自转一周的过程中， “嫦娥 1号 ”将绕月运行圈数 所以 如图所示，轨道 ABC被竖直地固定在水平桌面 上， A距离水平地面高 H = 0.75 m， C距离水平地面高 h = 0.45 m。一质量 m = 0.10kg的小物块自 A点由静止开始下滑，从 C 点以水平速度飞出后落在水平地面上的 D点 。现测得 C、D两点的水平距离为 l = 0.60 m。不计空气阻力，取 g = 10 m/s2。求： （ 1）小物块从 C点运动到 D点经历的时间； （ 2）小物块从 C点飞出时速度的大小； （ 3）小物块从 A点运动到 C点的过程中克服摩擦力做的功。 答案：解：（ 1）小物块从 C飞出，竖直方向做自由落体运动 所以，小物块从 C到 D运动的时间 =0.30s （ 2）从 C点飞出，水平方向做匀速直线运动 故小物块从 C点飞出的速度 （ 3）小物块从 A运动到 C的过程中，由动能定理 - 0 所以，摩擦力做功 此过程 中小物块克服摩擦力做的功
