湖南省師范大學(xué)附屬中學(xué)2017-2018學(xué)年高一下學(xué)期期中考試物理試題

湖南師大附中2017－2018學(xué)年度高一第二學(xué)期期中考試物理試題－(這是邊文，請(qǐng)據(jù)需要手工刪加)題答要不內(nèi)線(xiàn)封密號(hào)位座____________號(hào)場(chǎng)考____________號(hào)學(xué)____________名姓____________級(jí)班____________級(jí)年(這是邊文，請(qǐng)據(jù)需要手工刪加)湖南師大附中2017－2018學(xué)年度高一第二學(xué)期期中考試物理命題人：劉玉琴審題人：王海波備課組長(zhǎng)：何宗羅時(shí)量：90分鐘滿(mǎn)分：150分(第Ⅰ卷100分；第Ⅱ卷50分)得分：____________第Ⅰ卷(共100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共12小題，每小題四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)符合題意，請(qǐng)將符合題意的選項(xiàng)序號(hào)填涂在答題卡上，每小題5分，共60分)1．關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度，下列說(shuō)法不正確的是A．向心加速度是描述線(xiàn)速度方向變化快慢的物理量B．向心加速度只改變線(xiàn)速度的方向，不改變線(xiàn)速度的大小C．向心加速度恒定D．向心加速度的方向時(shí)刻發(fā)生變化2．船在靜水中的速度保持5m/s不變，水流的速度恒定為3m/s，河寬100mA．20sB．25sC．15sD．10s3．如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)．圓半徑為R，小球經(jīng)過(guò)圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)剛好不脫離圓環(huán)，重力加速度為g.則其通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)A．小球?qū)A環(huán)的壓力大小等于mgB．小球受到的向心力等于0C．小球的線(xiàn)速度大小等于eq\r(gR)D．小球的線(xiàn)速度大小等于04．下列說(shuō)法正確的是A．牛頓發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B．開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律C．牛頓發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星D．卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬(wàn)有引力常量5．人造衛(wèi)星以地心為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．軌道半徑越大，線(xiàn)速度越小，周期越小B．軌道半徑越大，線(xiàn)速度越小，周期越大C．所有衛(wèi)星的線(xiàn)速度均是相同的，與軌道半徑無(wú)關(guān)D．所有衛(wèi)星的角速度都相同，與軌道半徑無(wú)關(guān)6．火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的eq\f(1,10)和eq\f(1,2)，地球表面的重力加速度為g，則火星表面的重力加速度約為A．0.2gB．0.4gC．2.5gD．5g7．關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法中正確的是A．它的加速度等于9.8m/sB．它的周期是24h，且軌道平面與赤道平面重合C．它處于平衡狀態(tài)，距地面高度一定D．它的線(xiàn)速度大于7.9km8．宇航員在某星球表面以初速度2.0m/s水平拋出一物體，并記錄下物體的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，O點(diǎn)為拋出點(diǎn)，若該星球半徑為4000km，萬(wàn)有引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2A．該星球表面的重力加速度為2.0m/sB．該星球的質(zhì)量為2.4×10C．該星球的第一宇宙速度為4.0kmD．若發(fā)射一顆該星球的同步衛(wèi)星，則同步衛(wèi)星的繞行速度一定大于4.0km9．關(guān)于力對(duì)物體做功，下列說(shuō)法正確的是A．靜摩擦力對(duì)物體一定不做功B．滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體可以做正功，也可以做負(fù)功C．作用力做正功，反作用力一定做負(fù)功D．作用力不做功，反作用力一定也不做功10．下列說(shuō)法中不正確的是A．功是矢量，正、負(fù)表示方向B．功是標(biāo)量，正、負(fù)表示外力對(duì)物體做功還是物體克服外力做功C．力對(duì)物體做正功還是做負(fù)功，取決于力和位移的方向關(guān)系D．力做功總是在某過(guò)程中完成的，所以功是一個(gè)過(guò)程量11．如圖所示，桌面離地高為H，質(zhì)量為m的小球從離桌面高為h處自由下落，規(guī)定桌面為零勢(shì)能的參考平面，則下列說(shuō)法正確的是A．小球落地時(shí)的重力勢(shì)能為－mgHB．小球落地時(shí)的重力勢(shì)能為－mg(H＋h)C．下降過(guò)程中小球所受的重力做負(fù)功D．小球從下落到著地的過(guò)程中重力做功為mg(h－H)12．關(guān)于彈性勢(shì)能，下列說(shuō)法不正確的是A．彈簧彈力做正功時(shí)，彈性勢(shì)能增加B．發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢(shì)能C．彈性勢(shì)能可以與其它形式的能相互轉(zhuǎn)化D．在形變量相同時(shí)，勁度系數(shù)越大的彈簧，它的彈性勢(shì)能越大答題卡題號(hào)123456789101112得分答案二、填空題(本題共3小題，每空3分，共18分)13．如圖，靠摩擦傳動(dòng)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的大、小兩輪接觸面互不打滑，大輪半徑是小輪半徑的2倍，A、B分別為大、小輪邊緣上的點(diǎn)，C為大輪上一條半徑的中點(diǎn)．則線(xiàn)速度之比vA∶vB＝__________，角速度之比ωA∶ωB＝__________，向心加速度之比aA∶aB__________．14．在做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如下圖．(1)為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出一些操作要求，將你認(rèn)為正確選項(xiàng)前面的字母填在橫線(xiàn)上：__________________．(a)通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端的切線(xiàn)保持水平(b)每次釋放小球的位置必須不同(c)每次必須由靜止釋放小球(d)記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次必須嚴(yán)格地等距離下降(e)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸(f)將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線(xiàn)(2)若用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0＝__________(用L、g表示)．15．質(zhì)量為m的木塊放在光滑水平面上，在水平力F的作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間t時(shí)F的功率為_(kāi)_________．

三、解答題(本題共2小題，共22分．解答應(yīng)有必要的文字說(shuō)明、公式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位)16．(12分)汽車(chē)質(zhì)量為5t，其發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為37.5kW，汽車(chē)在水平道路上從靜止開(kāi)始起動(dòng)，開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)，以加速度1.0m/s2做勻加速運(yùn)動(dòng)，最后勻速運(yùn)動(dòng)的速度為15m(1)汽車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，還能滑動(dòng)的距離．

17.(10分)已知某中子星的質(zhì)量為2×1030kg，半徑為10km，萬(wàn)有引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，eq\r(133.4)≈11.5，求：(1)此中子星表面的自由落體加速度；(2)該中子星的第一宇宙速度．

第Ⅱ卷(共50分)四、多項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題中有多個(gè)選項(xiàng)正確，請(qǐng)將正確的選項(xiàng)序號(hào)填涂在答題卡上，每小題6分，共30分)18．甲乙兩臺(tái)起重機(jī)分別以v甲＝0.6m/s和v乙＝0.2m/s的速度勻速提升同重的物體，使兩物體都升高18A．甲做的功多B．甲乙做的功一樣多C．甲的功率大D．乙的功率大19．發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是A．衛(wèi)星在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度20．僅根據(jù)萬(wàn)有引力常數(shù)G和下面的數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出地球質(zhì)量M的是A．月球繞地球運(yùn)行的周期T1及月球中心到地球中心的距離R1B．地球同步衛(wèi)星離地面的高度C．地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期T2及地球到太陽(yáng)中心的距離R2D．人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的速度v和運(yùn)行周期T21．如圖所示，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上在離轉(zhuǎn)軸某一距離處放一滑塊，該滑塊恰能跟隨圓盤(pán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而不產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，則在改變下列何種條件的情況下，滑塊將相對(duì)圓盤(pán)滑動(dòng)A．增大圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度B．增大滑塊到轉(zhuǎn)軸的距離C．增大滑塊的質(zhì)量mD．改變上述任一條件的情況下都將相對(duì)圓盤(pán)滑動(dòng)22．質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩個(gè)物體分別在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)，撤去F1、F2后受摩擦力的作用減速到停止，其v－t圖象如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是A．F1、F2大小不相等B．全過(guò)程中摩擦力對(duì)A、B做功之比為1∶2C．A、B受到的摩擦力大小相等D．F1、F2對(duì)A、B做功之比為2∶1答題卡題號(hào)1819202122得分答案五、解答題(本題共2小題，每小題10分，共20分．解答應(yīng)有必要的文字說(shuō)明、公式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位)23．如圖所示，水平放置的圓盤(pán)半徑R＝1m，在其邊緣C點(diǎn)固定一個(gè)高度不計(jì)的小桶，在圓盤(pán)直徑CD的正上方放置一條水平滑道AB，滑道與CD平行．滑道右端B與圓盤(pán)圓心O在同一豎直線(xiàn)上，其高度差h＝1.25m．在滑道左端靜止放置質(zhì)量m＝0.4kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，物塊與滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2.當(dāng)用一大小F＝4N的水平向右的拉力拉動(dòng)物塊的同時(shí)，圓盤(pán)從圖示位置以角速度ω＝2πrad/s繞穿過(guò)圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，拉力作用一段時(shí)間后撤掉，物塊在滑道上繼續(xù)滑行，由B點(diǎn)水平拋出，恰好落入小桶內(nèi)，重力加速度g取10m(1)物塊在B點(diǎn)的速度大??；(2)拉力作用的時(shí)間t1應(yīng)該滿(mǎn)足的關(guān)系式．

24．如圖所示，質(zhì)量m＝1kg的長(zhǎng)木板A放在水平地面上，在木板的最右端放一質(zhì)量也為m＝1kg的物塊B.木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.2，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.1.現(xiàn)用一水平力F＝9N作用在木板上，使木板由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)t1＝1s，撤去拉力．最終物塊沒(méi)有滑離木板．設(shè)物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s(1)撤去拉力時(shí)，木板的速度大小v1；(2)木板的最小長(zhǎng)度L；(3)物塊最終與木板右端的距離s.

湖南師大附中2017－2018學(xué)年度高一第二學(xué)期期中考試物理參考答案－(這是邊文，請(qǐng)據(jù)需要手工刪加)湖南師大附中2017－2018學(xué)年度高一第二學(xué)期期中考試物理參考答案第Ⅰ卷(共100分)一、單項(xiàng)選擇題(每小題5分，共60分)題號(hào)123456789101112答案CACDBBBCBAAA二、填空題(每空3分，共18分)13．1∶11∶21∶214．(1)ace(2)2eq\r(gL)15.eq\f(F2t,m)三、解答題(共22分)16．(12分)【解析】(1)當(dāng)汽車(chē)達(dá)到額定功率前，汽車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，阻力f＝eq\f(P額,vm)＝2.5×103N;(2分)由牛頓第二定律，F(xiàn)牽＝ma＋f＝7.5×103N(2分)勻加速過(guò)程的末速度v1＝eq\f(P額,F牽)＝5m/s(2分)由v＝v0＋at知，t＝5s(2分)(2)汽車(chē)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后加速度a2＝eq\f(f,m)＝0.5m/s2(2分)由v2－veq\o\al(2,0)＝2ax得：x＝225m(2分)17．(10分)【解析】(1)Geq\f(Mm,R2)＝mg(3分)g＝eq\f(GM,R2)≈1.33×1012m/s2(2分)(2)Geq\f(Mm,R2)＝eq\f(mv2,R)(3分)v＝eq\r(\f(GM,R))≈1.15×108m/s(2分)第Ⅱ卷(共50分)四、多項(xiàng)選擇題(每小題6分，共30分)題號(hào)1819202122答案BCADADABAC五、解答題(共20分)23．(10分)【解析】(1)物塊離開(kāi)B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向有：h＝eq\f(1,2)gt2，(2分)物塊離開(kāi)B點(diǎn)的速度：v＝eq\f(R,t)＝2m/s，(2分)(2)拉動(dòng)物塊時(shí)的加速度，由牛頓第二定律：F－μmg＝ma1，得：a1＝8m/s2,撤去拉力后滑動(dòng)的加速度：a2＝μg＝2m/s2，盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)一圈的時(shí)間：T＝eq\f(2π,ω)＝1s，(1分)物塊在滑道上先加速后減速：v＝a1t1－a2t2(1分)物塊滑行時(shí)間、在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與圓盤(pán)周期關(guān)系：t1＋t2＋t＝nT(1分)由上面兩式聯(lián)立得：t1＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(n,5)＋0.1))s，(n＝1，2，3，…)(1分)24．(10分)【解析】(1)以木板為研究對(duì)象，豎直方向：mg＋mg＝FN水平方向：F－μ1FN－μ2mg＝ma1(1分)代入數(shù)據(jù)得：a1＝4m/s所以，撤去拉力時(shí)，木板的速度大?。簐1＝a1t1＝4m/s(2)1s內(nèi)木板的位移：x1＝eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)＝eq\f(1,2)×4×12m＝2m以物塊為研究對(duì)象，水平方向：ma2＝μ2mg所以：a2＝μ2g＝1m1s內(nèi)物塊的位移：x2＝eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,1)＝eq\f(1,2)×1×12m＝0.5m(1分)撤去拉力后物塊將繼續(xù)加速一段時(shí)間，而木板做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a3，則：－μ2mg－μ1·2mg＝ma3代入數(shù)據(jù)得：a3＝－5m/s2設(shè)再經(jīng)過(guò)t2時(shí)間二者的速度相等，則：v1＋a3t2＝a2(t1＋t2)(1分)代入數(shù)據(jù)得：t2＝0.5st2時(shí)間內(nèi)二者的位移：x1′＝v1t2＋eq\f(1,2)a3teq\o\al(2,2)x