辽宁省实验中学2017-2018学年度下学期期中阶段测试高一理科物理试卷考试时间:90分钟 试题满分:100分一、单项选择题(每小题4分,共48分。
每小题有四个选项,1-8题只有一项是正确的,9-12题有两项或两项以上正确,错选不得分,漏选得2分) 1.下列说法正确的是( )A. 伽利略提出了行星运动的三大定律B. 牛顿最先在实验室里比较准确地测出了引力常量的数值C. 海王星被称为“笔尖下发现的行星”,它的发现确立了万有引力定律的地位D. 开普勒从实验中得出了行星运动定律2.鸟神星是太阳系内已知的第三大矮行星,已知其质量为m ,绕太阳做匀速圆周运动(近似认为)的周期为T 1,鸟神星的自转周期为T 2,表面的重力加速度为g ,引力常量为G ,根据这些已知量可得( ) A. 鸟神星的半径为GmgB. 鸟神星到太阳的距离为134GmT πC. 鸟神星的同步卫星的轨道半径为22324GmT πD. 鸟神星的第一宇宙速度为mgG3.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m 、套在光滑竖直固定杆A 处的圆环相连,弹簧水平且处于原长.圆环从A 处由静止开始下滑,经过B 处的速度最大,到达C 处的速度为零,重力加速度为g ,则下列说法不正确的是( )A. 由A 到C 的过程中,圆环的加速度先减小后增大B. 由A 到C 的过程中,圆环的动能与重力势能之和先增大后减少C. 由A 到B 的过程中,圆环动能的增加量小于重力势能的减少量D. 在C 处时,弹簧的弹性势能为mgh4.假定太阳系一颗质量均匀、可看做球体的小行星自转原来可以忽略。
现若该星球自转加快,角速度为ω时,该星球表面的“赤道”上物体对星球的压力减为原来的2/3.已知引力常量G ,则该星球密度ρ为( )A. 298G ωπB. 23Gωπ C. 232G ωπ D. 294G ωπ5.把一个重为G 的物体,用一个水平的推力F=kt (k 为正的常数,t 为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上,如图所示,从t=0开始计时,物体从静止开始运动,关于此后物体的动能E k 、重力势能E p 、机械能E 随着物体位移x 变化图像定性来说可能正确的有( )6.如图所示,从竖直面上大圆的最高点A ,引出两条不同的光滑轨道AB 和AC ,端点都在大圆上.相同物体由静止开始,从A 点分别沿两条轨道滑到底端,则下列说法中正确的是( )A. 物体到达底端的速度大小都相等B. 物体重力的冲量都相同C. 物体沿AB 运动所用的时间小于沿AC 运动所用的时间D. 物体动量的变化率都相同7.如图所示,吊车下方吊着一个质量为500kg 的重物,二者一起保持恒定的速度1/v m s =沿水平方向做匀速直线运动。
某时刻开始,吊车以10kW 的功率将重物向上吊起,经t=5s 重物达到最大速度。
忽略空气阻力,取210/g m s =。
则在这段t 时间内( ) A. 重物的最大速度2/m sB. 重物克服重力做功的平均功率为9.8kWC. 重物做匀变速曲线运动D. 重物处于失重状态 8.光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A ,斜面质量为M 、底边长为L ,如图所示。
将一质量为m 可视为质点的滑块B 从斜面的顶端由静止释放,滑块B 经过时间t 刚好滑到斜面底端。
此过程中斜面对滑块的支持力大小为F N ,则下列说法中正确的是( ) A. F N =mg cos αB. 滑块下滑过程中支持力对B 的冲量大小为F N t cos αC. 滑块B 下滑的过程中A 、B 组成的系统动量守恒D. 此过程中斜面向左滑动的距离为mL M m+C D9.如图,滑块a、b的质量均为m,a套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距h,b放在地面上。
a、b通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动。
不计一切摩擦,a、b可视为质点,重力加速度为g。
则在a下落过程中()A.a、b组成的系统机械能守恒B. ab间轻杆对a的力T逐渐减小C. ab间轻杆对a的力T先做负功,后做正功,从开始运动到a落地前的全过程力T对a做的总功为0D.当b对地面的压力大小为mg时,b的机械能最大10.如图所示,滑轮大小可忽略的传送带以恒定速率顺时针转动,将小物块在传送带底端P 点无初速度释放,小物块在摩擦力作用下运动至传送带顶端,在小物块运动过程中,下列说法中正确的是()A. 小物块所受摩擦力的瞬时功率一定不断变大B. 小物块所受摩擦力做的功大于小物块动能的增加量C. 若物块滑到顶端时恰好与传送带共速,则两者间因摩擦而产生的内能恰好等于物块增加的机械能D. 若物块滑动顶端时恰好与传送带共速,则两者间因摩擦而产生的内能恰好等于物块增加的动能11.“天宫一号”目标飞行器相继与“神舟八号”和“神舟九号”飞船成功交会对接,标志着我国太空飞行进入了新的时代.“天宫一号”在运行过程中,由于大气阻力影响,轨道高度会不断衰减,则轨道高度缓慢降低的过程中()A. “天宫一号”的运行速度始终小于第一宇宙速度B. “天宫一号”的运行速率会缓慢减小C. “天宫一号”的机械能不断减小D. “天宫一号”的运行周期会缓慢增大12.如图所示,质量分別为m A=2kg、m B=lkg的两小物块中间连接有劲度系数k=200N/m 的轻质弹簧,整个装置放在倾角为30°的光滑斜面上,斜面底端有固定挡板。
对物块A施加一个沿斜面向下的、大小F=20N的力,整个装置处于静止状态。
现撤去外力F,g取10m/s2,则()A. 当弹簧恢复原长时,物块A沿斜面上升10cmB. 当物块B与挡板刚要分离时,物块A克服重力做功为1.75JC. 物块B离开挡板前,弹簧一直对物块A做正功D. 物块B刚要与挡板分离时,物块A的加速度大小为7.5m/s2二、填空题(每空2分,共14分)13、(一)在验证机械能守恒定律实验时:(1)关于本实验的叙述中,正确的有_____________A.打点计时器安装时要使两限位孔位于同一竖直线上并安装稳定,以减少纸带下落过程中的阻力B.必须用天平测出重锤的质量C.实验时要先闭合打点计时器的电源开关,再释放重锤D.打点计时器用四节干电池串联而成的电池组作为电源E.验证机械能是否守恒必须先确定重力势能的参考平面(2)电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上,下图为实验中打出的一条纸带,从起始点O开始,将此后连续打出的7个点依次标为A、B、C、D……,如果已知重锤的质量为1. 0 kg,电火花计时器打E点时,重锤的动能为J(保留到小数点后两位)。
14、某同学用图甲所示装置验证合力做功和物体速度变化的关系。
一个圆形玻璃管固定在水平桌面上,管口与桌边齐平,管的两侧开有小缝,可以让皮筋穿过,见俯视图。
在桌边关于圆管对称的位置上固定两个钉子,缠绕在钉子上的皮筋可以把小钢球弹出,小钢球与圆管之间摩擦可忽略,小钢球弹出后落在水平地面上,测出水平距离,然后用多组相同的皮筋从同一位置弹射小球,重复以上操作。
(1)除了图示的器材以外,实验中还需要的实验仪器有()(填器材前方选项)A.天平B.秒表C.拴着细线的重锤D.刻度尺(2)为了验证合力做功和物体速度变化的关系,可间接测量皮筋做的功与小钢球水平位移的数据,如下:皮筋做的功W W 2W3W4W水平位移s(cm) 1.01 1.43 1.75 2.02根据以上数据,选择合适的物理量,标注在下图中的坐标轴上,并在坐标纸上作出线性图像(3)图线的斜率k=_______,并说明表达式中各物理量的含义__________________三、计算题(本大题共3小题,共38分,解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,若只有最后答案而无演算过程的不能得分)15、(10分)现代天文观测中,发现宇宙中存在着双星系统,进而在众多的天文爱好者掀起了探寻多星系统的热潮。
其中,有一位爱好者猜想宇宙中可能存在着如图所示的四星系统,四颗星在顶点使系统成边长为L 的菱形,锐角顶角为600,在长对角线两顶点的星体质量均为M ,在短对角线两顶点的星体质量均为m 。
此系统围绕菱形的几何中心,在四星所在平面内匀速转动,保持彼此相对位置不变。
若万有引力常量为G ,请你根据所学的物理知识分析:若此系统存在请根据题中数据求出M与m的比值。
若此系统不存在请计算分析说明理由。
16、(13分)如图1所示,木板A 静止在光滑水平面上,一小滑块B (可视为质点)以某一水平初速度从木板的左端冲上木板。
(1)若木板A 的质量为M ,滑块B 的质量为m ,初速度为v 0,且滑块B 没有从木板A 的右端滑出,求木板A 最终的速度v 。
(2)若滑块B 以v 1=3.0m/s 的初速度冲上木板A ,木板A 最终速度的大小为v =1.5m/s ;若滑块B 以初速度v 2=7.5m/s 冲上木板A ,木板A 最终速度的大小也为v =1.5m/s 。
已知滑块B 与木板A 间的动摩擦因数μ=0.3,g 取10m/s 2。
求木板A 的长度L 。
17、(15分)如图所示,一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O 1、O 2和质量m B =m 的小球连接,另一端与套在光滑直杆上质量m A =m 的小物块连接。
已知直杆两端固定,与两定滑轮在同一竖直平面内,与水平面的夹角θ=60°,直杆上C 点与两定滑轮均在同一高度,C 点到定滑轮O 1的距离为L ,重力加速度为g 。
设直杆足够长,小球运动过程中不会与其他物体相碰。
现将小物块从C 点由静止释放,试求:(1)小球下降到最低点时,小物块的机械能(取C 点所在的水平面为参考平面);(2)小物块能下滑的最大距离;(3)小物块在下滑距离为L 时的速度大小。
θCm BO 1m AO 2辽宁省实验中学2017-2018学年度下学期期中阶段测试 参考答案高一理科 物理试卷答案一、单项选择题 1.C 2.C 3.B 4.D 5.D 6.B 7.B 8.D 9.ACD 10.BC 11.AC 12.BD二、填空题(每空2分,共14分)13、(1) A 、C (2)0.50±0.0214、(1)CD (2)s 2/m 2(3) mg/4h ;小球的质量m ,桌面的高度h ,重力加速度g 。
三、计算题 15、(10分)解:假设此系统可能存在,则根据牛顿第二定律和圆周运动规律可知,任何一颗星体的向心力均由另外三颗星对它的引力的合力提供。
列式可得:对M :020220230cos 30cos 2)30cos 2(L M LMmG L M G F ω=+=向对m :020222/30sin 30sin 2L m LMmG L m G F ω=+=向联立上面两式可得:M M 313=所以结论与假设不相符,所以此系统不存在。