F
α l
F
α A B
C
地球
卫星
高一物理 下学期期末测试
卷
一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。

）
1．在光滑水平面上，一质量为m 的小球在绳的拉力作用下做半径为r 的匀速圆周运动，小球运动的线速度大小为v ，则绳的拉力F 大小为
A ．r v
m B ． r
v m 2 C ．mvr D ．mvr 2
2．如图所示，一个物块在与水平方向成α角的恒定推
力F 的作用下，沿水平面向右运动一段距离l 。

在此过程中，恒力F 对物块所做的功为
A ．Fl
B ．Fl sin α
C ．Fl cos α
D ．Fl tan α
3．一颗运行中的人造地球卫星，若它到地心的距离为r 时，所受万有引力为F ，则它到地心的距离为2r 时，所受万有引力为
A ．
41
F B ．2
1F C ．4F D ．2F 4．将一小球以3m/s 的速度从0.8m 高处水平抛出，不计空气阻力，取g =10m/s 2，小球
落地点与抛出点的水平距离为
A ．0.8m
B ．1.2m
C ．1.6m
D ．2.0m 5．如图所示，一卫星绕地球运动，运动轨迹为椭圆， A 、B 、C 、D 是轨迹上的四个位置，其中A 点距离地球
最近，C 点距离地球最远。

卫星运动速度最大的位置是
A ．A 点
B ．B 点
C ．C 点
D ．D 点
6．质量是2g 的子弹，以300m/s 的速度垂直射入厚度为5cm 的木板，射穿后的速度为100m/s 。

则子弹射穿木板过程中受到的平均阻力大小为
A ．1000N
B ．1600N
C ．2000N
D ．2400N 7．如图所示，一半圆形碗，内径为R ，内壁光滑。

将一质量为m 的小球从碗边缘A 点由静止释放，当球滑到碗底的最低点B 时，球对碗底的压力大小为
A ．mg
B ．2mg
C ．3mg
D ．4mg 8．在一根两端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个圆柱形的红蜡块R ，（蜡块的直径略小于玻璃管的内径），轻重适宜，它能在玻璃管内的水中匀速上升。

如图，当红蜡块从A 端开始匀速上升的同时，将玻璃管由静止开始水平向右匀加速移动。

红蜡块与玻璃管间的摩擦很小，可以忽略不计，在这一过程中红蜡块相对于地面
B
A
乙
R
甲 R A
B a
v
A ．做加速度大小、方向均不变的曲线运动
B ．做加速度大小变化、方向不变的曲线运动
C ．做速度大小、方向均不变的直线运动
D ．做速度大小变化、方向不变的直线运动
9．把小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A 的位置，如图甲所示。

迅速松手后，球升高至最高位置C （图丙），途中经过位置B 时弹簧正处于原长（图乙）。

松手后，小球从A 到B 再到C 的过程中，忽略弹簧的质量和空气阻力，把小球、弹簧和地球看作一个系统，下列分析正确的是
A ．小球处于A 位置时系统的机械能最大
B ．小球处于B 位置时系统的机械能最大
C ．小球处于C 位置时系统的机械能最大
D ．小球处于A 、B 、C 三个位置时系统的机械能一样大
10．汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M 向N 减速行驶。

下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F 的四种方向，你认为正确的是
二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项是符合题意的，全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分。

） 11．一物块由静止开始在恒定的水平拉力F 作用下，一次在光滑水平面上移动了一段距离，另一次在粗糙水平面上移动相同的距离。

下列说法中正确的是
A ．两种情况下拉力F 对物块做的功相同
B ．两种情况下拉力F 对物块做的功不同
C ．两种情况下物块动能的变化量相同
D ．两种情况下物块动能的变化量不同
12．起重机吊起质量为m 的水泥加速上升的过程中，钢绳对水泥的拉力做的功为W l ，水泥克服重力做的功为W 2，克服空气阻力做的功为W 3。

在这一过程中 A ．水泥的重力势能增加了W l B ．水泥的重力势能增加了W 2
C ．水泥的机械能增加了W l －W 3
D ．水泥的机械能增加了W l －W 2 －W 3
13．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A 、B 、C ，如图所示。

在自行车正常骑行时，下列说法正确的是 A ．A 、B 两点的线速度大小相等 B ．B 、C 两点的角速度大小相等
C ．A 、B 两点的向心加速度与其半径成正比
D ．B 、C 两点的向心加速度与其半径成正比
A F
N M B
F N M C F
N M D F
N M
14.两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，质量之比为1:2，轨道半径之比为1:2，则 A ．线速度大小之比为2:1 B ．运行的周期之比为1:2
C ．向心加速度大小之比为4:1
D ．它们的向心力大小之比为4:1
15．关于经典力学，下列说法正确的是
A ．由于相对论、量子力学的提出，经典力学已经被完全否定
B ．经典力学可看作相对论、量子力学在一定条件下的特殊情形
C ．经典力学在宏观物体、低速运动、引力不太大时适用
D ．经典力学对高速运动的微观粒子不适用
三、填空题（本题共5小题，每小题4分，共20分。

）
16．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的测量，比较准确地得出了引力常量G 。

用引力常量G ，地球表面附近的重力加速度g ，地球的半径R ，在不考虑地球自转影响的情况下，地球的质量可表示为______________。

若知道某卫星绕地球做匀速圆周运动的周期T 、轨道半径r ，地球的质量还可以表示为______________。

17．质量为1kg 的物体由静止开始自由下落，经2s 落地。

不计空气阻力，取g =10m/s 2，则这2s 内重力的平均功率为________W ，第2s 末重力的瞬时功率为________W 。

18．从距地面3m 高处，一个人用力将原来静止的球以5m/s 的速度水平抛出，球的质量为2kg ，抛球时人对铅球做的功为________J 。

若取地面处重力势能为0，g =10m/s 2，则铅球落地前瞬间的机械能为__________J 。

19．如图所示，细线下面悬挂一个小钢球（可看作质点），让小钢球在水平面内做匀速圆周运动。

若测得小钢球做圆周运动的圆半径为r ，悬点O 到圆心O ’之间的距离为h ，小球质量为m 。

忽略空气阻力，重力加速度为g 。

则小球所受的向心力F 向=______________ ；小球做匀速圆周运动的周期T=______________。

20．某同学利用如图1所示装置验证“机械能守恒定律”。

在打好点的纸带中他挑选出一条点迹清晰的纸带，如图2所示。

把第一个点记作O ，另取连续三个点依次标记为A 、B 、C 。

用刻度尺测出OA 的距离h 1=42.20cm ，OB 的距离h 2=48.00cm ，OC 的距离h 3=54.20cm 。

已知当地的重力加速度g =9.80m/s 2，重锤的质量为0.10kg 。

根据上面的信息，可计算出打下B 点时重锤动能为 J 。

从打O 点到打B 点的时间内，重锤的重力势能减少量为 J 。

（各空结果均要求保留到小数点后两位数字）
四、计算题（本题共3小题，30分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

有
O
O h r
O A B C 图2
h 1
h 2
h 3 图1
数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

）
21．（10分）一颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星的轨道半径为r，地球的质量为M，引力常量为G。

求：
（1）卫星运行的向心加速度；
（2）卫星运行的线速度。

22．（10分）把一个小球（可看作质点）用细线悬挂起来，就成为一个摆，如图所示。

悬点O距地面的高度为h，摆长为L。

将摆球拉至与竖直方向成θ的位置，然后释放。

不计细线质量，空气阻力可以忽略，重力加速度为g。

（1）求小球运动到最低点时速度的大小；
（2）若小球运动到最低点时细线断了，小球沿水平方向抛出，求它落地前瞬间速度的大小和方向。

23．（10分）如图所示，一小球从斜轨道的某高度处自由滑下，然后沿竖直圆轨道的内侧运动。

已知圆轨道的半径为R，重力加速度为g。

（1）要使小球能通过圆轨道的最高点，小球在圆轨道最高点时的速度至少为多大？
（2）如果忽略摩擦阻力，要使小球能通过圆轨道的最高点，小球的初位置至少比圆轨道最低点高出多少？。