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1、第 1 页 共 14 页 期中物理试卷期中物理试卷 题号 一二三四五总分 得分 一 单选题 本大题共 7 小题 共 28 0 分 1 自远古以来 当人们仰望星空时 天空中壮丽璀璨的景象便吸引了他们的注意 智 慧的头脑开始探索星体运动的奥秘 下列说法与史实相符的是 A 丹麦天文学家第谷用了 20 年的时间研究了德国天文学家开普勒的行星观测记 录 发现了开普勒行星运动定律 B 德国天文学家伽勒在英国剑桥大学学生亚当斯利用万有引力定律计算出的轨道 附近发现了海王星 C 英国物理学家牛顿在实验室里通过几个铅球之间万有引力测量 比较准确地测 出了万有引力常量 G D 牛顿在思考月球绕地球运行的原因时 苹
2、果偶然落地引起了他的遐想 卡文迪 许通过 月 地检验 确立了万有引力定律 2 一个质子由两个 u 夸克和一个 d 夸克组成 一个夸克的质量是 7 1 10 30kg 则两个 夸克相距 1 0 10 16m 时的万有引力约为 引力常量 G 6 67 10 11N m2 kg2 A 3 4 10 9NB 1 7 10 35NC 3 4 10 37ND 4 9 10 39N 3 如图所示动力传输装置 电动机皮带轮的半径小于机器皮带轮的半径 轮边缘上有 两点 A B 关于这两点的线速度 v 角速度 周期 T 下列关系正确的是 A vA vBB vA vBC TA TBD A B 4 脉冲星 Pulsa
3、r 又称波霎 是中子星的一种 直径大多为 10 千米左右 自转极 快 一名女研究生 在 1967 年发现狐狸星座有一颗星会发出一种周期性的电波 因为这种星体不断地发出电磁脉冲信号 就把它命名为脉冲星 对于天文学家来说 发现新的 自转周期超过 5 0 秒的长周期射电脉冲星是一个挑战 假设某脉冲星 为质量均匀分布的球体 以周期 T 5 0s 稳定自转 其密度最小值约为 A 6 109kg m3B 6 1012kg m3C 6 1015kg m3D 6 1018kg m3 5 如图所示 质量相等的 A B 两物体在同一水平线上 当水平 抛出 A 物体的同时 B 物体开始自由下落 空气阻力忽略不计 曲
4、线 AC 为 A 物体的运动轨迹 直线 BD 为 B 物体的运动 轨迹 两轨迹相交于点 O 则两物体 A 在 O 点时重力的瞬时功率相等 B 从运动开始至经过 O 点过程中 A 的速度变化量大 C 从运动开始至经过 O 点过程中 A B 受到重力所做的功不相等 D 从运动开始至经过 O 点时速度相等 6 杂技演员在表演 水流星 的节目时 盛水的杯子经过最高点杯 口向下时水也不洒出来 对于杯子经过最高点时杯子和水的受力 情况 下列说法正确的是 A 杯子受到重力 拉力和向心力的作用 B 杯子受到的拉力一定为零 第 2 页 共 14 页 C 杯底对水的作用力可能为零 D 水受平衡力的作用 合力为零
5、7 由于地球自转 比较位于赤道上的物体 A 与位于北纬 60 的物体 B 则 A 它们的角速度之比 A B 2 1 B 它们的线速度之比 vA vB 2 1 C 它们的向心加速度之比 aA aB 1 2 D 它们的向心力之比 FA FB 2 1 二 多选题 本大题共 5 小题 共 20 0 分 8 物体由于受到地球的吸引而产生了重力所具有的能量叫重 力势能 物体的重力势能与参考平面有关 现有质量为 m 的 小球 从离桌面 H 高处由静止下落 桌面离地面高度为 h 如图所示 下面关于小球落地时的重力势能及整个下落过 程中重力势能的变化分别是 A 若以地面为参考平面 分别为 mgh 增加 mg H
6、 h B 若以桌面为参考平面 分别为 mgh 增加 mg H h C 若以地面为参考平面 分别为 0 减少 mg H h D 若以桌面为参考平面 分别为 mgh 减少 mg H h 9 如图所示 质量为 m 的小球 从位于竖直平面内的圆弧形曲面 上下滑 由于摩擦力的作用 小球从 a 到 b 运动速率增大 b 到 c 速率恰好保持不变 c 到 d 速率减小 则 A 小球 ab 段和 cd 段加速度不为零 但 bc 段加速度为零 B 小球在 abcd 段过程中加速度全部不为零 C 小球在整个运动过程中所受合外力大小一定 方向始终指向圆心 D 小球只在 bc 段所受合外力大小不变 方向指向圆弧圆心
7、10 如图所示 A 是地球的同步卫星 B 是位于赤道平面内的近 地卫星 C 为地面赤道上的物体 已知地球半径为 R 同步卫 星离地面的高度为 h 则 A A C 加速度的大小之比为 B A B 加速度的大小之比为 C A B C 线速度的大小关系为 vB vA vC D A B C 加速度的大小关系为 aA aB aC 11 在天文学上 春分 夏至 秋分 冬至将一年分为春 夏 秋 冬四季 如图所示 从地球绕太阳的运动规律分析 下列判断正确的是 A 在冬至日前后 地球绕太阳的运行速率较大 B 在夏至日前后 地球绕太阳的运行速率较大 第 3 页 共 14 页 C 春夏两季比秋冬两季时间短 D 春夏
8、两季比秋冬两季时间长 12 如图甲所示 一固定在地面上的足够长斜面 倾角为 37 物体 A 放在斜面底端挡 板处 通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体 B 相连接 B 的质量 M 1kg 绳绷直时 B 离地面有一定高度 在 t 0 时刻 无初速度释放 B 由固定在 A 上的 速度传感器得到的数据绘出的 A 沿斜面向上运动的 v t 图象如图乙所示 假设 B 落 地后不反弹 g 取 10m s2 下列说法错误的是 A B 下落的加速度大小 a 4m s2 B A 沿斜面向上运动的过程中 绳的拉力对 A 做的功 W 3J C A 包括传感器 的质量 m 1kg D A 与斜面间的动摩擦因数
9、0 25 三 实验题 本大题共 2 小题 共 14 0 分 13 某同学利用数码照相机的连续拍摄功能来研究平抛运动 一小球做平抛运动时 照 相机拍得的其中三张连续照片如图所示 A B C 三点分别为小球在三张照片上的 位置 图中背景方格的边长均为 5cm g 取 10m s2 则 1 拍摄相邻两张照片的时间间隔为 s 2 小球运动的水平分速度为 m s 3 小球经过 B 点时的竖直分速度为 m s 4 在探究平抛运动的规律时 可以选用下图所示的各种装置图 以下操作合理 的是 A 选用装置 1 研究平抛物体竖直分运动 应该用眼睛看 A B 两球是否同时落地 B 选用装置 2 时 获得稳定的细水柱
10、所显示的平抛轨迹 竖直管上端 A 一定要低 于水面 C 选用装置 3 时 要获得钢球的平抛轨迹 每次不一定要从斜槽上同一位置释放 钢球 第 4 页 共 14 页 14 某实验小组采用如图 1 所示的装置来探究 功与速度变化的关系 实验中 小车 碰到制动装置时 钩码尚未到达地面 实验的部分步骤如下 1 将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上 在长木板的另一端固定打点 计时器 2 把小车拉到靠近打点计时器的位置 接通电源 从静止开始释放小车 得到 一条纸带 3 关闭电源 通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的 功与速度变化的关系 图 2 是实验中得到的一条纸带 点 O 为纸带上
11、的起始点 A B C 是纸带的三个计数点 相邻两个计数点间均有 4 个点未画出 用刻度尺测得 A B C 到 O 的距离如图 2 所示 已知所用交变电源的频率为 50Hz 问 1 打 B 点时刻 小车的瞬时速度 vB m s 结果保留两位有效数字 2 实验中 该小组同学画出小车位移 x 与速度 v 的关系图象如图 3 所示 根据 该图形状 某同学对 W 与 v 的关系作出的猜想 肯定不正确的是 填写选 项字母代号 A W vB W v2C W D W v3 3 在本实验中 下列做法能有效地减小实验误差的是 填写选项字母代 号 A 把长木板右端适当垫高 以平衡摩擦力 B 实验中控制钩码的质量 使
12、其远小于小车的总质量 C 调节滑轮高度 使拉小车的细线和长木板平行 D 先让小车运动再接通打点计时器 四 计算题 本大题共 3 小题 共 36 0 分 15 如图所示 用 50N 的力 力与水平方向成 37 角 拉一个质 量为 10kg 的物体在水平地面上前进 物体与水平面间动摩擦 因数 0 1 求物体前进 10m 的过程中 sin37 0 6 cos37 0 8 g 取 10m s2 1 拉力 F 做的功 2 物体克服阻力做的功 3 合力对物体做的功 第 5 页 共 14 页 16 飞机正式投入使用前 都要进行较长时间的试飞 试飞中会检验飞机在各种极端情 况下的性能 假设试飞的某架轻型飞机的
13、额定功率是 720kw 从静止开始以 2m s2加 速度沿着角度为 sin 的斜面运动 达到最大速度起飞前受到的摩擦阻力大 小恒定为 4000N 轻型飞机的质量为 2000kg 求 1 飞机能维持匀加速运动的时间 2 当速度达到 30m s 时的功率为多大 3 当速度达到 72m s 时的加速度多大 17 在水平面上有一个长度为 L 2m 质量为 M 1kg 的木板 P 在木板上正中央放置一个质量为 m 2kg 的小滑块 Q PQ 之 间动摩擦因数为 1 0 2 P 与水平面之间动摩擦因数为 2 0 4 系统静止 1 若对 Q 施加一个水平向右的恒力 F 16N 欲使 Q 从 P 上掉下去 求
14、 F 对 Q 至少要做多少功 2 若对 P 施加一个水平向右的恒力 F 15N 欲使 Q 从 P 上掉下去 求 F 最短作 用时间 五 综合题 本大题共 1 小题 共 12 0 分 18 在未来的 星际穿越 中 假设航天员降落在一颗不知名的行星表面上 该航天员 从高 h L 处以初速度 v0水平抛出一个小球 小球落到星球表面时与抛出点的距离 是L 已知该星球的半径为 R 引力常量为 G 求 1 该星球的重力加速度 2 该星球质量 3 该星球的第一宇宙速度 第 6 页 共 14 页 第 7 页 共 14 页 答案和解析答案和解析 1 答案 B 解析 解 A 德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行
15、星数据进行多年研究 得 出了行星运动规律 牛顿得出了万有引力定律 故 A 错误 B 国天文学家伽勒在英国剑桥大学学生亚当斯利用万有引力定律计算出的轨道附近发 现了海王星 故 B 正确 C 英国物理学家卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力测量 比较准确地测 出了万有引力常量 G 故 C 错误 D 牛顿在思考月球绕地球运行的原因时 苹果偶然落地引起了他的遐想 从而提出了 万有引力定律 并通过 月 地检验 证实了它 故 D 错误 故选 B 明确万有引力力发现的过程 以及其主要成就 并能熟记相关物理学家的主要贡献即可 解答 本题考查物理学史 是常识性问题 对于物理学上重大发现 发明 著名理论要加
16、强记 忆 这也是考试内容之一 本题中重点考查了万有引力定律的发现 2 答案 C 解析 解 两夸克间的万有引力 F G 6 67 10 11 3 4 10 37N 故 C 正确 ABD 错误 故选 C 已知夸克质量与它们间的距离 应用万有引力公式可以求出它们间的万有引力 本题考查了万有引力公式的应用 知道两夸克质量与它们间的距离 应用万有引力公式 可以求出两夸克间的万有引力 3 答案 D 解析 A B 选项 A B 两点在同一条皮带上 故它们的线速度相等 即 vA vB 故 A B 选项均错误 C 因周期 T 2 且 A B 故 TA TB 故 C 错误 D 因为电动机皮带轮的半径小于机器皮带轮的半径 且 vA vB 故由 v R 知 A B 故 D 正确 故选 D 同一个轮上各点的角速度 周期相等 同一个皮带上各点的线速度相等 根据以上知识 可解答此题 解决本题的关键是明确同一个轮上各点的角速度 周期相等 同一个皮带上各点的线速 度相等 4 答案 A 解析 解 设位于该星体赤道处的小块物质质量为 m 物体受到的星体的万有引力恰 好提供向心力 这时星体不瓦解且有最小密度 由万有引力定律结
