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1、 2004/2005学年度第二学期高一期末考试物理试题(内容：平抛运动 圆周运动 万有引力 机械能)河南省漯河市郾城第二高级中学 王忠安（时间：分钟，满分：分）一、选择题（下面每小题中有一个或几个答案是正确的，请选出正确答案填在括号内本题共10小题，每小题分共分）长江三峡位于我国的腹部，它西起重庆奉节的白帝城，东到湖北宜昌的南津关，是我国的一个重要旅游区三峡索道的建成，为三峡旅游区又增添了一道亮丽的风景线，一位游客的坐缆车过江时(缆车沿图中自左向右的方向水平匀速运动)，将一石子从手中轻轻释放，不计空气阻力，该游客看到石子下落的轨迹是图中的图1图5A BAB DC CD E图2物体做平抛运动的规
2、律可以概括为两点：（1）在水平方向做匀速直线运动；（2）在竖直方向做自由落体运动如图2所示，一种用于研究物体做平抛运动规律的实验装置，其中A、B为两个大的小球，C为与弹性钢片E相连的小平台，D为固定支架，两小球等高用小锤击打弹性钢片E，可使A球沿水平方向飞出，同时B球被松开，做自由落体运动在不同的高度多次做上述实验发现两球总是同时落地，这样的实验结果A只能说明上述规律中的第（1）条B只能说明上述规律中的第（2）条C能同时说明上述两条规律D不能说明上述两条规律中的任意一条图33如图3所示，O、O1为两个皮带轮，O轮的半径为r，O1轮的半径为R，且Rr，M点为O轮边缘上的一点，N点为O1轮上的任意
3、一点，当皮带轮转动时（转动过程中不打滑），则M点的向心加速度可能小于N点的向心加速度M点的向心加速度可能等于N点的向心加速度M点的向心加速度一定大于N点的向心加速度图4M点的向心加速度一定等于N点的向心加速度一根长为L的轻杆，一端固定着一个质量为m的小球杆以另一端为固定轴，在竖直平面内转动，当小球转到最高点时，速度大小为v，如图4所示下列论述中正确的是A一定有B当时，小球对杆的作用力是拉力C当时，小球对杆的作用力是压力D无论速度v多大轻杆对小球的作用力均是拉力图5如图5所示为健身用的“跑步机”质量为m的运动员踩在与水平面成角的静止皮带上，运动员用力向后蹬皮带皮带运动过程中受到阻力恒为Ff，使皮
4、带以速度V匀速向后运动，则在运动的过程中，下列说法正确的是 A人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的阻力 B人对皮带不做功 C人对皮带做功的功率为mgV D人对皮带做功的功率为Ff V6美国天文学家于年月日宣布：他们发现了可能成为太阳系第十大行星的以女神塞德娜命名的红色天体，如果反该行星的轨道近似为圆轨道，则它绕太阳公转的轨道半径约为地球绕太阳公转半径的倍，是迄今为止发现的离太阳最远的太阳系行星，该天体半径约为，约为地球半径的，由此可以估算出它绕太阳公转的周期接近年年年年据报道在印度洋发生地震形成海啸之前，我国的“风云二号”气象卫星在2004年12月20日拍摄的五张气象图上已经显示出地震发生的征兆气象
5、卫星是用来拍摄云层照片，观测气象资料和测量气象数据的我国先后自行成功研制和发射了风云一号和风云二号两颗气象卫星，风云一号卫星轨道与赤道平面垂直，通过两极，每12小时巡视一周，称为极地圆轨道，风云二号气象卫星轨道平面在赤道平面内，称为地球同步轨道，则风云一号比风云二号卫星 A发射速度大 B线速度大图6C能覆盖的区域小 D向心加速度小如图6所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘间的摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，烧断细线，则两个物体的运动情况是A两物体均沿切线方向滑动B两物体均沿半径方向滑动，离圆盘圆心越来越远C两物体仍随圆
6、盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动D物体B仍随圆盘一起做匀速率圆周运动，物体A发生滑动，离圆盘圆心越来越远物体沿光滑水平面作匀速直线运动，从时刻起，在与物体运动速度垂直的方向上施加一个水平恒力，则物体的动能随时间变化的情况是图7中所示的哪个图图7mF1图8如图8所示，一轻弹簧左端固定在长木块的左端，右端与小物块连接，且与及与地面间接触光滑开始时，和均静止，现同时对、施加等大反向的水平恒力和，从两物体开始运动以后的整个过程中，对、和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度，足够长），下面正确的说明是A由于、分别对、做正功，故系统机械能不断增大B由于、等大反向，故系统的动量守恒C当弹簧拉
7、伸到最长时，和的速度皆为零，系统的机械能最大D当弹簧弹力大小与、大小相等时，、动能最大二、填空题（共小题，每小题分共分）据报道，美国航天局已计划建造一座通向太空的升降机，传说中的通天塔即将成为现实据航天局专家称：这座升降机的主体是一根长长的管道，一端系在太空的一个巨大的人造卫星上，另一端一直垂到地面并固定在地面上已知地球到月球的距离约为地球半径的60倍，由此可以估算，该管道的长度至少为_（已知地球半径为6400km）图9山坡的坡顶A和两侧的山坡可以看作是一个直角三角形的两个直角边AB和AC，如图9所示，一个人分别从坡顶A点水平抛出两个小球，落到山坡AB和AC上，如果小球抛出时的速率相等，不计空
8、气的阻力，落在山坡AB和AC上两小球飞行时间之比是_一个质量为m的小球，从离地面h高处无初速下落，运动过程中空气阻力始终为球重的0l倍设小球与地面碰撞时无能量损失，则小球在停止运动前通过的总路程为_图10如图所示10，过山车从高为H的地方沿光滑的轨道滑下，到达A点时，进入竖直面上的圆形轨道，要保证过山车能安全的通过圆形轨道，则H和圆形轨道的半径R至少要满足_的关系.三、实验题（共小题，共分，写出必要的做题步骤，计算过程和单位每小题分）一个有一定厚度的圆盘可以绕通过中心垂直于圆盘的水平轴转动，用下面的方法测量它匀速转动时的角速度实验器材：电磁打点计时如图11所示， 图11（）将电磁打点计时器固定
9、在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上（2）启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点（3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带进行测量由已知量和测得量表示角速度的表达式为= ，式中各量的意义是 某次实验测得圆盘半径r=55010-2米，得到的纸带一段如下图12所示，求得角速度为 图13图12 在“验证机械能守恒”的实验中，选出一条纸带如图13所示其中O点为起始点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交流电，用最小刻度为1mm的刻度尺，测量得OA=1113cm，OB=1769cm，OC=259c
10、m这三个数据中不符合有效数字要求的是_；应该写成 7cm在计数点A和B之间、B和C之间还有一个点，重锤的质量为m，根据以上数据，当打点针打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了_；这时它的动能_ (g=98m/s2)图14四、计算题（共小题，共分，写出必要的做题步骤，计算过程和单位每小题分）如图14所示，是一游客在北方哈尔滨某滑雪场滑雪时从高台上滑下的情况，滑到滑道端点A处时沿水平方向滑出，落到倾角为30的斜坡上B点已知A点到斜坡的竖直距离为4m，AB=78m，不计空气阻力，取g=10m/s2，求游客离开A处时的速度V0 图15一种电动夯的结构如图15，在固定于夯上的电动机的转轴上固定一杆，
11、杆的另一端固定一铁块工作时电动机带动杆上的铁块在竖直平面内匀速转动，则当铁块转到最低点时，夯对地面将产生很大的压力而夯实地面设夯的总质量为，其中铁块的质量为，杆的质量不计电动机的转速可以调节，为了安全，夯在工作中不离开地面，则夯能对地面产生的最大压力是多少？在勇气号火星探测器着陆的最后阶段，着陆器降落到火星表面上，再经过多次弹跳才停下来.假设着陆器第一次落到火星表面弹起后，到达最高点是时高度为，速度方向是水平的，速度大小为，求它第二次落到火星表面速度的大小，计算时不计火星大气阻力.已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为，周期为.火星可视为半径为的均匀球体. 图16如图16所示，光滑半圆上有两个小球
12、，质量分别为m和M，由细绳挂着，今由静止开始释放，求小球m至C点时的速度2004-2005学年度下学期高一期末模拟测试题参考答案答案：A解析：人在水平方向做匀速运动，石子轻轻释放后，做平抛运动，水平方向也和人一样做匀速运动，所以游客感到石子的轨迹是向下的答案：B解析：从实验结果表明A，B两球的运动时间相同，A物体的运动可以分解为水平方向的运动和竖直方向上的运动，合运动的时间和分运动的时间相等，而在竖直方向上，A，B两物体的位移相同，且都从静止开始只受重力作用下的运动，所以二者在竖直方向上的运动规律相同，至于水平方向不能说明是做匀速直线运动答案：解析：因为两轮的转动是通过皮带传动的，又皮带在传动
13、过程中不打滑，故两轮边缘各点的线速度大小一定相等，在大轮边缘上任取一点，因为，所以由可知，再比较Q、N两点的向心加速度大小，因为Q、N是同一轮上的两点，所以角速度相等，又因为，则由可知，综合可见，选项正确答案：BC解析：首先对球在最高点作受力分析，杆对球有支持力(球对杆有压力) 时，而 当杆对球既无支持力又无拉力时，当杆对球有拉力(球对杆也有拉力)时，因此C正确同理当时，小球对杆的作用力是拉力.因此B正确.答案： D解析：正是由于人脚对皮带有摩擦力，皮带才可能运动，这个力是皮带运动的动力既然人对皮带的摩擦力是动力，所以对皮带做正功人对皮带的正压力对皮带不做功，只有人对皮带的摩擦力对皮带做功由瞬
14、时功率的计算式，人对皮带的摩擦力的功率为Ff V所以选项D正确 答案：解析：对于行星绕太阳运动，是太阳对行星的万有引力提供向心力，设太阳的质量为，则，即，所以设地球和第十大行星绕太阳公转的半径分别为和，地球和第十大行星绕太阳公转的周期分别为和，则，代入数据年所以选项正确答案：解析：卫星绕地球做匀速圆周运动，是万有引力提供向心力，所以，所以对于风云一号和风云二号两颗气象卫星有，由于风云一号的周期，所以风云一号卫星离地面较低，所以，故错误，正确离地面越高的卫星其发射时所需的发射速度越大，所以错误，风云一号虽然较低，但其相对地面是运动的，而风云二号卫星相对地球静止，所以风云二号只能观测到其下方一定区域，而风云一号卫星相对地面是运动的，所以可以观测到更多的区域所以
