1、2010-2011学年河北省邯郸市高一下学期期末考试物理卷 选择题 1关于向心力的下列说法中正确的是 A向心力不改变做圆周运动物体速度的大小 B做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的 C做圆周运动的物体， 所受合力一定等于向心力 D做匀速圆周运动的物体，一定是所受的合外力充当向心力 答案： AD 如图所示，电子在电势差为 U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为 U2的两块平行极板间的电场中，射入方向跟极板平行，整个装置处在真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角 变 大的是 A U1变大、 U2变大 B U1变小、 U2变大 C U1
2、变大、 U2变小 D U1变小、 U2变小 答案： B 用 控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素，如图所示。设两极板正对面积为 S，极板间的距离为 d，静电计指针偏角为 。实验中，极板所带电荷量不变，下列判断中正确的是 A保持 S不变，增大 d，则 变小 B保持 S不变，增大 d，则 变大 C保持 d不变，减小 S，则 变大 D保持 d不变，减小 S，则 变小 答案： BC 如图所示， a、 b、 c是一条电场线的三点，电场线的方向由 a到 c， a、 b间距离等于 b、 c间距离，用 a、 b、 c和 Ea、 Eb、 Ec分别表示 a、 b、 c三点的电势和场强，可以判定 A a
3、b c B Ea Eb Ec C a b=b a D Ea = Eb = Ec 答案： A 两个放在绝缘架上的相同金属球相距 r，球的半径比 r小得多，带电量大小分别为 q和 3q，相互斥力大小为 3F。现将这两个金属球相接触，然后分开，仍放回原处，则它们之间的相互作用力大小将变为 A F B 4F/3 C 4F D 2F 答案： C 将一小球竖直上抛，若该球所受的空气阻力大小不变，则其上升和下降两过程的时间及损失的机械能的关系是 A ， B ， C ， = D = ， = 答案： C 如图所示，小球从 A点以初速度 vo沿粗糙斜面向上运动，到达最高点 B后返回 A， C为 AB的中点。下列说
4、法中正确的是 A小球从 A出发到返回 A的过程中，位移为零，外力做功为零 B小球从 A到 C与从 C到 B的过程，减少的动能相等 C小球从 A到 C与从 C到 B的过程，速度的变化率相等 D小球从 A到 C与从 C到 B的过程，损失的机械能相等 答案： BCD 如图所示，质量为 m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物体重力的 k倍，它与转轴 OO/相距 R，物块随转台由静止开始转动。当转速增加到一定值时，物块即将在转台上滑动。在物块由静止到开始滑动前的这一过程中，转台对物块做的功为 A 0 B 2kmgR C 2kmgR D kmgR/2 答案： D 根据我国载人航天工程二期实施计划， 2
5、011 年下半年将先后发射 “天宫一号 ”目标飞行器和 “神舟八号 ”飞船，并进行两者间的无人交会对接飞行试验。某同学得知上述消息后，画出 “天宫一号 ”和 “神舟八号 ”绕地球做匀速圆周运动的假想图，如图所示， A代表 “天宫一号 ”， B代表 “神舟八号 ”，虚线为各自的轨道。根据此假想图，可以判定 A “天宫一号 ”的运行速度大于第一宇宙速度 B “天宫一号 ”的周期小于 “神舟八号 ”的周期 C “天宫一号 ”的向心加速度大于 “神舟八号 ”的向心加速度 D “神舟八号 ”加速有可能与 “天宫一号 ”实现对接 答案： D 关于地球同步通讯卫星，下列说法中不正确的是 A它一定在赤道上空运
6、行 B各国发射的这种卫星轨道半径都一样 C它运行的线速度一定小于第一宇宙速度 D它的角速度虽被确定，但高度和速度可以选择，高度增加，速度增大，高度降低，速度减小 答案： D 如图所示，在长约 80cm 100cm一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个用红蜡块做成的小圆柱体（小圆柱体恰能在管中匀速上浮），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。然后将玻璃管竖直倒置，在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面水平向右做初速为零的匀加速直线运动，你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的运动轨迹，可能是下图中的： 答案： C 投飞镖是深受人们喜爱的一种娱乐活动。如图所示，某同学将一枚飞镖从高于靶心正上方的位置水平投向
7、竖直悬挂的靶盘，结果飞镖打在靶心的正下方。忽略飞镖运动过程中所受空气阻力，在其他条件不变的情况下，为使飞镖命中靶心，他在下 次投掷时应该： A换用质量稍大些的飞镖 B适当增大投飞镖的初速度 C到稍远些的地方投飞镖 D适当减小投飞镖时 的高度 答案： B 实验题 在验证机械能守恒定律的实验中，质量为 m的重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点进行测量，就可以验证机械能守恒定律。 如图所示，选取纸带上打出的连续五个点 A、 B、 C、 D、 E，测出 A点距起始点 O的距离为 s0，点 A、 C间的距离为 s1，点 C、 E间的距离为 s2，使用的交流
8、电的频率为 f，用以上给出的已知量写出 C点速度的表达式为 vC= ，打点计时器在打 O点到 C点的这段时间内，重锤的重力势能的减少量为 ，利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度 a，则加速度的表达式为 a= 。 在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总大于重锤增加的动能，其原因主要是因为在重锤带着纸带下落过程中存在着阻力的作用，若已知当地的重力加速度的值为 g，用题目中给出的已知量表示重锤在下落过程中受到的平均阻力的大小 F= 。 答案： 或 如图所示，在用斜槽轨道做 “探究平抛运动的规律 ”的实验时让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画 小球做平抛运动的轨迹。下图中 O、 A
9、、 B、 C、D为某同学描绘的平抛运动轨迹上的几个点，已知方格边长为 L。则小球的初速度 vo = ； B点的速度大小 vB = 。（重力加速度为 g)答案： ， 考点：研究平抛物体的运动；运动的合成和分解 分析：在实验中让小球能做平抛运动，并能描绘出运动轨迹，因此要求从同一位置多次无初速度释放同时由运动轨迹找出一些特殊点利用平抛运动可看成水平方向匀速直线运动与竖直方向自由落体运动去解题 解： A、 B、 C、 D是平抛运动轨迹上的点，平抛运动可看成竖直方向自由落体运动与水平方向匀速直线运动 由水平位移可知：四个点时间间隔相等 竖直方向：自由落体运动，因时间相等，由 h=gt2可得： t= =
10、 =水平方向：匀速运动，则 v0= = =2 根据题意在竖直方向： B点是 A、 C两点的中间时刻，所以 B点的瞬时速度等于 AC段的平均速度 则 B点的竖直方向速度 vy= AC= = 而 B点的水平方向速度 v0=2 所以 B点的速度为 vB= = 故答案：为： 2 ； 计算题 用 30cm的细线将质量为 410-3的带电小球 P悬挂在点，当空中存在水平向右，大小为 1104N/C的匀强电场时，小球偏转 37后处于静止状态。（ sin37= 0.6， cos37=0.8， g=10m/s2） （ 1）分析小球的带电性质及带电量； （ 2）求细线的拉力。 答案：解：（ 1）由受力分析可知电荷
11、带正电， (2分 ) 根据力的平衡条件得： 即有： (4分 ) （ 2）由力的平衡可得： (4分 ) 已知万有引力常量 G，地球半径 R，月球与地球间距离 r，同步卫星距地面的高度 h，月球绕地球的运转周期 T1，地球自转周期 T2，地球表面的重力加速度 g。某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量 M的方法： 同步卫星绕地心做圆周运动，由得 （ 1）请判断上面的结果是否正确，并说明理由。如不正确，请给出正确的解法和结果。 （ 2）请根据已知条件再提出一种估算地球质量的方法，并解得结果。 答案：解：（ 1）上面结果是错误的，地球的半径 R 在计算过程中不能忽略，正确解法和结果： 得 (6分 )
12、 （ 2）方法一：月球绕地球做圆周运动，由 得 (6分 ) 方法二：在地面重力近似等于万有引力，由 得 (6分 ) 一质量为 m的滑雪者从 A点由静止沿粗糙曲面滑下，到 B点后水平飞离 B点 .空间几何尺寸如图所示，滑雪者从 B点开始做平抛运动的水平距离为 S，求滑雪者从 A点到 B点的过程中摩擦力对滑雪者做的功。 答案：解：设滑雪者离开 B时的速度为 v，由平抛运动规律得 S=vt (4分 ) (4分 ) 滑雪者由 A到 B的过程中，由动能定理得 (4分 ) 由 得 : (4分 ) 我国已启动 “嫦娥工程 ”，并于 2007年 10月 24日和 2010年 10月 1日分别将 “嫦娥一号 ”
13、和 “嫦娥二号 ”成功发射。 “嫦娥三号 ”亦有望在 2013年落月探测 90天，并已给落月点起了一个富有诗意的名字 “ 广寒宫 ”。 （ 1）若已知地球半径为 R，地球表面的重力加速度为 g，月球绕地球运动的周期为 T，月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，请求出月球绕地球运动的轨道半径 r。 （ 2）若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度 vo竖直向上抛出一个小球，经过时间 t，小球落回抛出点。已知月球半径为 r 月 ，引力常量为G，请求出月球的质量 M 答案：解： 根据万有引力定律和牛顿第二定律得： G 质量为 m的物体在地球表面时： mg = G 解上式得： r 月 = (
14、6分 ) 设月球表面处的重力加速度为 g月 ，根据题意： 由上式解得： (6分 ) 滚轴溜冰运动是青少年喜爱的一项活动。如图所示，一滚轴溜冰运动员（可视为质点）质量 m=30kg，他在左侧平台上滑行一段距离后沿水平方向抛出，恰能无能量损失地从 A点沿切线方向进入光滑竖直圆弧轨道并沿轨道下滑。已知 A、 B为圆弧的两端点，其连线水平；圆弧半径 R=1.0 m，对应圆心角=106o；平台与 A、 B连线的高度差 h=0.8 m。（取 g=10m/s2， sin53o=0.80，cos53o=0.60） 求：（ 1）运动员做平抛运动的初速度； （ 2）运动员运动到圆弧轨道最低点 O时，对轨道的压力。 答案：解：（ 1）设小孩平抛的初速度为 vx，在 A点的竖直分速度为 vy， 由平抛运动的规律有 ， （ 2分） 代入数据解得 ， （ 2分） 因小孩在 A点的速度沿 A点切线方向 故有 （ 2分） 代人数据解得 vx = 3m/s，故 vo= 4 m/s （ 2分） （ 2）设小孩在最低点的速度为 V，由机械能守恒定律 有 （ 3分） 在最低点，根据牛顿第二定律 有 （ 2分） 代人数据解得 （ 2分） 由牛顿第三定律可知，小孩对轨道的压力为 1290 N （ 1分）
