逍遥学能 2013-03-11 09:51
2011学年第二学期十校联合体高一期末联考物 理 试 卷
说明：本卷满分100分，考试时间为90分钟。
一、单项（本题共11小题，每小题3分，共33分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得3分，选错或不选的得0分）。
1、下列说法正确的是( )
A．牛顿发现了万有引力定律,并测出了引力常量G的数值.
B．伽利略著有《两种新科学的对话》;牛顿著有《自然哲学的数学原理》.
C．牛顿发明了落体运动定律;伽利略发现了惯性定律.
D．丹麦天学家第谷通过对行星运动观测和研究得出了行星运动的规律.
2、北京残奥会的开幕式上，三届残奥会冠军侯斌依靠双手牵引使自己和轮椅升至高空，点燃了残奥会主火炬，其超越极限、克服万难的形象震撼了大家的心灵。假设侯斌和轮椅是匀速上升的，则在上升过程中侯斌和轮椅的( )
A．动能增加 B．重力势能增加
C．机械能减少 D．机械能不变
3、5月19日晚上，2012年国际田联钻石联赛上海站，在男子110米栏比赛里，尽管比赛现场遭遇雨水侵袭 ，刘翔仍然以12秒97佳绩成功卫冕冠军，打破了赛会纪录。如图,在比赛中,刘翔把八步上栏改为七步上栏,从而使起跳时跨栏的水平距离增大,若刘翔过栏时的最高点仍在栏的正上方同一高度处，则刘翔上栏双脚离地时(不计空气阻力)( )
A.速度不变，增大速度与水 平方向的夹角
B.速度增大，同时增大速度与水平方向的夹角
C.速度增大，同时速度与水平方向的夹角不 变
D.速度增大，同时减小速度与水平方向的夹角
4、如图所示，一质量= 0.18kg的垒球，以v1=25/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为 v2=45/s，则此过程中球棒对垒球做的功为 ( )
A.0 B.36J C.126J D.238.5J
5 、国际田联钻石联赛上海站赛事5月19日在上海体育场举行。赛前并不被看好的中国撑杆跳选手杨雁盛为东道主观众带惊喜，他以5米65的成绩击败北京奥运冠军胡克，爆冷夺冠。如图所示为他在比赛中的几个画面简图，下列说法正确的是( )
A．运动员过最高点时速度为零
B．在三个过程中，运动员机械能守恒
C．运动员成功跳过横杆，其重心必须高于横杆
D．运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功
6、2010年诺贝尔物理学奖授予英国安德烈•海姆和康斯坦丁•诺沃肖洛夫,表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。它是目前世界上已知的强度最高的材料，为“太空电梯”缆线的制造提供可能。近日，日本大林建设公司公布了建造“太空电梯”计划，希望到了2050年，人们不需要搭乘太空船，只要搭电梯就能够圆太空梦。假设有一个从地面赤道上某处连向其正上方地球同步卫星的“太空电梯”。关于“太空电梯”上各处，下列说法正确的是( )
A 重力加速度相同 B 线速度相同
C 角速度相同 D 各质点处于完全失重状态
7、如图所示，连接A、B两点粗糙弧形轨道ACB和ADB形状相同，材料相同，一个小物体由A以一定的速度v开始沿ACB轨道到达B的速度为v1；若由A以相同的初速度v沿ADB轨道到达B的速度为v2，比较v1和v2的大小，有 ( )
A．v 1＞v2 B．v 1＝v2
C．v 1＜v2 D．条件不足，无法判定
8、探路者号飞船发现，A、B两行星的半径之比为a，各自的第一宇宙速度之比为b，则下列结论不正确的有( )[
A．A、B两行星的质量比为ab2 ：1
B．A、B两行星表面的重力加速度比为b2 ：a
C．A、B两行星各自卫星的最小周期比为a ：b
D．A、B两行星各自卫星的最大角速度比为a ：b
9、如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间 ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点，若不计空气阻力，下列关系式正确的是 ( )
A．ta＞tb，va＞vb B ． ta＞tb，va＜vb
C．ta＜tb，va＜vb D． ta＜tb，va＞vb
10、2011年7月2日下午，在杭州某一住宅小区，一个2岁女童突然从10楼坠落，在楼下的吴菊萍奋不顾身地冲过去用双手接住了孩子，吴菊萍手臂骨折，被网友称为“最美妈妈”。设孩子体重15kg，每一楼层高3，吴女士刚接到孩子时对双手离地大概1.5，孩子落地时速度为零，g取10 /s2，请你估算一下她相当于接了一个物体的质量为( )
A．250kg B． 270kg C． 2500kg D．2700kg
11、物体静止在光滑水平面上，先对物体施一水平向右的恒力F1，经t秒后撤去F1，立即再对它施一个水平向左的恒力F2，又经过0.5t秒后物体回到出发点，在这一过程中，F1、F2分别对物体做功w1、w2间的关系是( )
A. w2=w1 B. w2=2w1 C. w2=4w1 D. w2=8w1
二、不定项（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）。
12．如图所示，板长为L，板的B端静止放有质量为的小物体，物体与板的动摩擦因数为 ，开始时板水平，若缓慢转过一个小角度 的过程中，小物体保持与板相对静止，则在这个过程中( )
A．摩擦力对小物体做功为
B．摩擦力对小物体做功为零
C．弹力对小物体做功为
D．弹力对小物体做功为
13、龙卷风是在极不稳定天气下由空气强烈对流运动而产生的一种伴随着高速旋转的漏斗状云柱的强风涡旋。其中心附近风速可达100/s～200/s，最大300/s，其中心的气压可以比周围气压低百分之十，一般可低至400hPa，最低可达200hPa。2011年5月初，美国南部地区遭遇龙卷风袭击，大量市镇被毁，数百人丧生。在龙卷风旋转的过程中，有A、B两个质量相同的物体随 龙卷风一起旋转，将龙卷风模拟成如图所示，假设两物体做匀速圆周运动，下列说法正确的是 ( )
A. A的线速度必定大于B的线速度 B. A的角速度必定大于B的角速度
C. A的向心加速度必定大于B的向心加速度 D. A的周期必定大于B的周期
14、如图所示，一物体以初速度v0冲向光滑斜面AB，并恰好能沿斜面升高h，下列说法中正确的是( )
A．若把斜面从C点锯断，物体冲过C点后仍升高h
B．若把斜面弯成圆弧形D，物体仍沿圆弧升高h
C．若把斜面从C点锯断或弯成圆弧状，物体都不能升高h
D．若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到B点
15．空中花样跳伞是一项流行于全世界的一种极限运动．如图甲所示是花样跳伞队员在空中摆出的花图案．假设某跳伞运动员从静止在空中的飞机上无初速度跳下，沿竖直方向下落，运动过程中，运动员受到的空气阻力随着速度的增大而增大，运动员的机械能与位移的关系图象如图乙所示，其中0～s1过程中的图线为曲线，s1～s2过程的图线为直线．根据该图象，下列判断正确的是 ( )
A．0～s1过程中运动员受到的空气阻力是变力，且不断增大
B．s1～s2过程中运动员做匀速直线运动
C．s1～s2过程中运动员做变加速直线运动
D．0～s1过程中运动员的动能不断增大
三、题（本题共3小题，共19分。把答案填在答题纸相应的横线上）
16、(6分) 如图所示,圆柱绕中心轴顺时针转动,穿过打点计时器的纸带缠绕在圆柱边缘,不计纸带的厚度,圆柱的半径为r=0.05 ，打点计时器的打点周期T为0.02秒，圆柱匀速转动时打点计时器持续打点，圆柱转动一段时间后停止转动,取下纸带后发现纸带上的点迹如图，刻度尺测得OE两点间的距离x， （1）用已知量和测得量写出圆柱转动的角速度表达式 ▲ ；根据以上数据求得其值为 ▲
（2）这种研究问题的思想方法是 ▲
17、（2分）（1）关于“探究功与速度变化的关系”的实验中，下列叙述正确的是（ ▲ ）
A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做 功的具体数值
B．每次实验中，橡皮拉伸的长度没有必要保持一致
C．放小车的长木板应该尽量使其水平
D．先接通电，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
（2分）（2）在“探究功与速度变化的关系”的实验中，某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带。这条纸带上的点距并不均匀，下列说法正确的是（ ▲ ）
A．纸带的左端是与小车相连的
B．纸带的右端是与小车相连的
C．利用E、F、G、H、I、J这些点之间的距离确定小车的速度
D．利用A、B、C、D这些点之间的距离确定小车的速度
18、用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的电的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9.8/s2，测得所用的重物的质量=1.0kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点。如图所示，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99c、70.18c、77.76c、85.73c，根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于 ▲ J，动能的增加量等于 ▲ J。（取三位有效数字）（4分）
（2）光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该 处；另有一小钢球（可看做质点）。现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。（5分）
（a）还需 要的器材是 ▲ 、 ▲ 。
（b）以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对 ▲ 能的测量，进而转化对 ▲ 和 ▲ 的直接测量。
四、（本题共3小题，共32分。解答时请写出必要的字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不给分）
19、世界上第一家太空旅馆—— “太空度假村”，如图。由名为“银河套房”的西班牙公司设计，将在2012年开张营业，迎接第一批付费游客。现有一质量为的太空旅馆靠近地球表面绕地球做圆周运动（轨道半径等于地球半径），某时刻太空旅馆启动发动机，在很短时间内动能变为原的5/3，此后轨道为椭圆，经过远地点和经过近地点的速度比为2：3，已知地球半径为R，地球质量为，引力常量为G。
（1）求太空旅馆靠近地球表面绕地球做匀速圆周运动时的动能。
（2）在从近地点运动到远地点的过程中克服地球引力做的功为多少？
20、质量=5.0kg的物体放在光滑的水平面上,在平行于水平面相互垂直的两个力F1=3N和F2=4N的共同作用下,从静止开始运动.
求:（ 1）在前2s内,两力分别做了多少功？
（2）在第2s内,力F2的平均功率 为多少？
（3）在第2s末,力F1的瞬时功率P1为多少？
21、如图所示，斜面的倾角θ=37°，斜面的底端有一个光滑的半圆形轨道与斜面底端B点相接。质量为=50kg的物体，从斜面的顶点A处以v0=20/s沿水平方向飞出，刚好落在斜面底端B处，其竖直速度立即变为零，然后进入半圆形轨道恰好能通过最高点C，求半圆轨道的半径R及物体从A运动到B的时间t。（cos37o=0.8，sin37o=0.6，g取10 /s2，不计空气阻力）
四、（本题共3小题，共32分。解答时请写出必要的字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不给分）
19. （10分）解析:(1)根据万有引力定律,地球表面附近 --------(2分)
-------------------------(2分)
（2） ， ---------------（1分）
---------------（1分）
太空旅馆从近地点到远地点的过程 ，-------------------------(2分)
-----------------------------------(2分)