高一下学期期中考试题物理（考试时间：120分钟试卷满分：150分）第Ⅰ卷（共64分）一、选择题（共16题，每题4分，共64分，有的只有一个正确答案，有的有多个正确答案，答案填在机读卡上）1．小球做匀速圆周运动的过程中，以下各量不发生变更的是 （） A．线速度 B．向心力 C．周期 D．向心加速度2．关于匀速圆周运动物体的线速度、角速度、周期的关系，下面说法中正确的是 （） A．角速度大的周期肯定小 B．线速度大的角速度肯定大 C．线速度大的周期肯定小 D．角速度大的半径肯定小3．关于向心力的说法正确的是 （） A．做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的 B．做匀速圆周运动的物体其向心力是其所受的合外力 C．物体由于做圆周运动而产生了一个向心力 D．向心力只变更物体运动的方向4．用长为l的细绳拴着质量为M的小球在竖直平面内作圆周运动，则下列说法正确的是（） A．小球在圆周运动的最高点绳子的拉力肯定不行能为零 B．小球在圆周运动的最高点速度肯定是 C．小球在圆周运动的最低点拉力肯定大于重力 D．小球在圆周运动的最高点所受的向心力肯定是重力5．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相对筒壁静止，则（） A．物体受到4个力的作用 B．物体所受向心力是物体所受的重力供应的 C．物体所受向心力是物体所受的弹力供应的 D．物体所受向心力是物体所受的静摩擦力供应的6．三颗人造卫星A、B、C环绕地球做匀速圆周运动，如图所示，已知mA=mCVB=VC B．周期关系：TA>TB=TC C．向心力大小：FA>FB=FC D．半径与周期关系：7．一艘宇宙飞船贴近一恒星表面飞行，测得它匀速圆周运动的周期为T，设万有引力常数G，则此恒星的平均密度为 （） A．GT2/3π B．3π/GT2 C．GT2/4π D．4π/GT28．地球可近似看成球形初一物理下册期中试卷，由于地球表面上物体都随地球自转，所以有 （） A．物体在赤道处受的地球引力等于两极处受到的地球引力，物体在赤道处受的重力小于两极受到的重力 B．物体在赤道处的角度速度比在南纬30°处的角速度大 C．地球上物体的向心加速度都指向地心，且赤道上物体的向心加速度比两极处大 D．地面上的物体随地球自转时供应向心力的是重力9．如图所示，摆球在A、B之间沿圆弧线往复运动，摆球依次经过B、C、O三个位置时，重力做功功率（瞬时值）最大的位置是（） A．位置B B．位置C C．位置O D．B、C、O三个位置都一样大10．一汽车在平直路面上行驶，原来速度为v0，从t=0时刻起先，将汽车发动机的输出功率调整为某个值并保持不变，设汽车行驶过程所受阻力恒定不变，则汽车从t=0时刻起先的v–t图象可能是 （）11．如图所示是健身用的“跑步机”示意图初一物理下册期中试卷，质量为m的运动员踩在水平面成α角的静止皮带上第一考试网，运动员用力几后蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒为f。
让皮带以速度v匀速向后方运动, 那么在运动的过程中, 下列关于说法正确的选项是（）。A项说人脚对皮带的摩擦力是带动皮带运动的动力, B项说人对皮带没有做功, C项说人对皮带做功的功率等于mgv, D项说人对皮带做功的功率等于fv1。
第二题是一个固定在水平地面光滑斜面, 其高度为h, 一个质量为m的物体在沿着斜面向上的恒力F作用下, 能够匀速上滑到达顶端, 如果改用大小和F相等但方向相反的恒力作用在该物体上, 从斜面顶端由静止开始沿着斜面下滑, 那么当物体到达斜面底端时, 它具有的动能是多少（）。
A选项为空, B选项为mgh, C选项为空, D选项也带有标点错误。第三题如上图所示, 一个人位于高度h这个地方, 以斜向上的方向抛出一个质量为m的物体, 该物体达到最高点时的速度显示为v1, 最终落地时的速度为v2, 这个人对这个物体所做的功应该是多少（） A选项空白, B、C、D为其他表达式。
十四题如图所示, 有一轻弹簧左端固定在一个长木板M的左端, 右端连接着一个小物块m, 并且小物体m与木板M之间接触面以及木板M与地面之间的接触都是光滑的, 最初时刻, 小物块m和木板M都处于静止状态, 在受到等大反向的恒力F1与F2作用下, 从两物体开始以后的整个运动过程中, 对于小物块m、木板M以及弹簧共同组成的系统, 以下哪种说法是正确的（整个运动过程里弹簧形变范围不超过弹性限度） （）。
A表示因为F1和F2等大反向所以这个系统机械能守恒, B表示因为F1和F2分别对小物体和木板做正功所以系统动能一直在增加, C表示因 F1和F2分别做功所以系统机械能不断增加, D表述当出现弹簧弹力大小恰好与 F1和 F2的大小相等的时候, 小物块和木板的动能达到最大值。
十五题如图中轻质弹簧长度为L, 竖直方向固定在地面上, 有一个质量为m的小球, 处于离地面高处为H的位置, 由静止状态开始落下, 正好接触到了上方的弹簧, 使弹簧产生了最大压缩量x, 在下落这个过程中小球受到的空气阻力保持常数f不变, 那么当弹簧缩到最短时候它拥有的弹性势能应该为多少?
A给出(mg减去f)(H-L+x), B给出mg(H-L+x)减去f乘以H-L的值, C给出mgH减去f(H-L), D给出mg(L-x)加上f(H-L+x)。
十六题如图所示, 一根细绳上方固定在天花板靠近墙壁处的O点下面拴住一个小球, 其中L点是小球自然下垂时候的平衡位置, Q点代表墙上一个固定的细长钉子, 这钉子在OL直线上存在, N点在Q点的正上面, 并且距离QN等于QL, 而M点和Q点处于同一等高。
现在, 把小球从竖直那个位置拉开, 拉到一个叫作P点的地方, 这个P点和N点是等高的, 在拉开的过程中, 绳子必须得是绷直的状态, 然后, 释放这个小球, 让它向L那个方向去摇摆, 在整个运动的过程当中, 空气阻力这个东西是不需要去考虑的, 也就是把它忽视掉。
当小球移动到位置L的时候, 因为细绳被长钉给挡住了, 所以它会接着沿着以Q点为中心的圆弧轨迹继续运动, 在发生这一情况以后, 下面哪一个选项的说法是正确的呢? 首先是关于A这个选项, 它提到小球会向右摆动并最终到达M点, 然后马上就往回摆。
然后是B选项, 它说小球会向右摆动到处于M点和N点之间的圆弧上的某一个地方, 随后就笔直地垂直下落。接下来是C选项认为小球会顺着圆弧一直摆动直至到达N点, 紧接着也是笔直地垂直向下掉落。最后是D选项指出针对小球的具体的运动状况而言, 前面列出的那些说法没有一个是对的。
这之后进入第二大题部分即填空题环节共计7道小题每题分值为4分总计28分其中第17题给出了一个如图所示的皮带传动装置示意图右侧两个轮子是粘在一起的并且共用同一个轴根据已知条件半径RA的长度等于RC的长度且它们均为RB长度的两倍前提是皮带在工作过程中不会出现打滑现象那么需要求解出VA与VB以及VC三者之间的速度比例关系同时还需要计算出AA、AB以及AC这三个点各自向心加速度的比例数值是多少。
18．当近地卫星因为受到大气阻力的作用, 使得轨道半径一点一点减小下去的时候, 它的动能将会是怎么样变化的, 势能将是如何变化的, 机械能又将出现怎样的改变情况, 这里请你分别去填写那个表示增大、或者不变、也可以是小减小的词语, 接着我们看到第19个小题目里面讲到的内容说地球的第一宇宙速度被定义为了v1, 如果存在某一颗行星, 它的质量变成了地球质量的4倍之多, 同时它的半径却只有地球半径的一半大小, 那么针对这颗行星所计算出来的第一宇宙速度数值应该是多少呢。
20．人们把靠得非常近的两颗天体叫做双星, 它们会以自身连接线上的某一个点作为圆心进行匀速的圆周运动, 这样就可以避免由于万有引力的存在而导致两者互相吸引并碰撞到一起, 现在假设这两颗星的质量分别是m和3m, 两颗星之间的距离设定为L, 在彼此之间相互存在的万有引力作用的影响之下, 这两颗星会围绕着位于它们连线上面的某一点O发生转动, 那么对于它们运动的这个周期来讲其结果是。
21．在地面上竖直放着一根劲度系数是k, 长度是l0的轻弹簧, 有一个重量是G的小球从距离地面高度为h的地方自由下落, 落到弹簧的上端, 也就是像图里显示的那样, 接着就把弹簧给压缩了, 对于由小球、地球和轻弹簧组成的这个系统来说, 势能最小的那个位置是在小球距离地面的高度为某个值的时候, 在这个时刻, 小球的动能是某个值。
在忽略了空气阻力的情况下, 我们来看第22题所描述的这一个物理场景。在一个光滑的水平地面上, 原本静止地放置着一个木块。有一粒子弹具备一个明确无误的水平飞行速度, 它径直飞入到了该木块的内部。
这颗子弹射入了木块内深度达到d米的一个距离, 随后它就相对于这个木块进入了完全静止的一种状态。在整个这枚子弹打击并陷入木件的这一系列连续的时间过程之中, 这个地面木块自身总共被带动着向前移动了s米这样一个确定的位移。
假如我们去设定子弹与那块木材之间的平均摩擦力的大小是f。那么根据这些给定的条件事实去推导的话, 在这整个子弹打击木块的过程之内, 由该系统本身所产生的热能总量具体等于多少数值? 另外, 那个获得了机械能的木块其最终获得的机械能具体又等于多少?
最后, 子弹在此时削减或者损失掉的那部分机械能具体又应该等于多少。
23．一个物体从固定的斜面底端的A点冲上去向上滑, 滑到斜面上的B点的时候, 和它在A点的时候相比, 动能减少了100J, 由于有摩擦力的作用, 它的机械能减少了30J, 当它再次返回到A点的时候, 动能为100J, 那么在它向上冲的时候, 在A点所具有的初动能为多少J。
三、这是一道关于验证机械能守恒定律的实验题, 总分为12分。在第24题中, 实验采取了让重物进行自由下落的方式来达成目的。
(1)在套用相应公式开展计算的时候, 对于纸带上面所标记的起点位置是有特定要求的, 出于实现上述要求的目的, 工作人员在对选定的纸带进行检查时, 会发现其一、二两个点之间的间距应当非常接近一定的数值。
(2)如果在本次开展的实验过程中, 所选用的重锤其质量设定为m等于1千克, 并且打出的那个记录数据的纸带如同下方图片所展示的那样, 其中每一两点之间间隔的时间被设定为0.02秒这样一个时长, 那么接下来就要去具体计算出处于B位置的那个重锤它的动能EKB所对应的值为多少。
我们从最开始的那个位置到后来到达的B点这段过程中, 重锤的重力势能减少的值是EPB, 根据这些状况来推断, 动能增加的那部分数值比重力势能减少的数值要小的主要原因是什么。
（最后的结果请保留三位有效数字, 并且g取10米每二次方秒）再往下是一个问题, 第三部分的问题, 通过计算纸带上各个相关点的速度v, 并量出下落的高度h, 那么如果以v的平方除以2这一项作为纵轴变量, 以h即下落距离作为横轴变量, 画出来的图线应该是下图里的哪一个选项, 而这个画出来的图线的斜率代表的物理意义又是什么。
三、这里是计算题, 总分一共是46分。
第25题的分值是10分, 从图片里可以看出, 有一个人把一个小球斜向上抛出去, 这个抛出的方向是和水平方向成25度的夹角, 抛出的速度是每秒4米, 小球落到地上的时候, 速度变成了每秒8米, 这里不计空气阻力, 要求算出小球在抛出时候的高度h, 这里的重力加速度g取值为每二次方秒10米。
第26题的分值是12分，天文学家观测到某一颗行星的半径是R, 这颗行星有一颗卫星, 这颗卫星的轨道半径是r, 它绕着这颗行星公转的周期是T。
如果要在这个行星的表面把一颗质量为 $m$ 的卫星发射出去, 并且让它围绕这个行星运行, 那么至少需要对这颗卫星做多少功呢, 题目的假设是行星的表面没有任何气体存在, 也不用考虑行星本身的自转情况, 这是一个需要计算的问题, 接下来的题目编号是第二十七题, 分值是十二分, 后面描述的是, 有一辆列车的质量是三千吨, 它在恒定的额定功率的作用下, 从静止的状态开始启动, 在运动的过程中受到的阻力大小是保持不变的, 经过一百零三秒的时间, 速度达到了最大的行驶速度, 也就是七十二千米每小时。
就在这当口儿, 司机看到前面有四千米远的地方, 铁轨让洪水给冲垮了, 于是他就赶紧采取了紧急刹车的措施, 最后列车刚刚好就到了那个铁轨冲垮的地方才停下来, 要是施加的阻力能够达到七点五乘以十的四次方牛顿的话, 请大家来算一算, 第一, 列车在行驶的过程中受到了多大的阻力, 第二, 列车的额定功率是多少, 第三, 列车的总行程有多长。
28．图中展示了这样的场景, 右边是B处, 连着固定的竖直半圆轨道, 半径是R, 表面光滑, 整个水平面也是光滑的质点在A点, 距离B有x那么远, 用恒定的水平力推着它, 质量是m, 从静止开始运动, 到了B点后恒力撤掉, 然后沿着半圆轨道走到C点, 之后落回来, 正好回到A点。
第一问是要算推力对小球做了多少功。第二问是当x取什么数值的时候, 做完这一系列动作做的功最少, 那个最少的功是多少。（3）当x取什么样的值的时候, 才会把上面那些运动的活儿做得最省力? 那个最小的力气到底是多少?
这个是参考答案的第一部分, 也就是选择题的部分, 这个部分总共有16道题, 每一道选择题都是占了4分的大头儿, 所以加起来一共就是64分了。
在做这些题的时候, 情况有点特殊, 有的题目只有一个正确答案可以选, 但是有的题目却可能会有多个正确答案都是可以选的。
）1．C2．A3．BD4．C5．C6．AD7．B8．A9．B10．BC11．AD12．D13．C14．D15．A16．D二、填空题（共7题, 每题4分, 共28分）17．1: 1: 2, 1: 2: 418．增大减小减小19．20．21．L0－G/k, G(h－l0+G/k)22．fdfsf(s+d)23．250J三、试验题（1题共12分）24．（1）初速度等于零；2mm（每空1分）（2）0.174J；0.176J；在试验误差范围内, 重锤动能的增加等于重锤重力势能的削减, 空气阻力做功（每空2分）（3）C；重力加速度g（每空1分）三、计算题（4题共46分）25．解析: 以小球为探讨对象, 以抛出时和落地时为初、末状态, 大小分别为v0、v。
小球在运动的时候, 重力是唯一对外做功的力。所以小球的机械能是没有改变的。如果我们把地面的地方当作是零势能为基准的话。
初始状态与最终状态的得分是4分, 根据机械能守恒的计算原理可以得到相关的公式（此处得4分）, 把具体的数据加进去算一下就能得出h这个数值等于2.4米（这里占2分）。
第26题的解答部分提到那个轨道半径为r位置的卫星情况得4分, 还有行星表面那里的卫星情况也得4分, 如果要发射卫星那至少需要对它做的功也得4分。
第27题的解答里第1小点说刹车之后火车是在做匀速运动, 用那2as等于vm方减0的式子算出来a是0.05米每二次方秒（这步2分）, 然后靠牛顿第二定律（注意原文写成了其次, 我们按常理推断）得出阻力f是7.5乘以10的4次方牛（这也是2分）。
第2小题说火车跑到最高速度了的时候是在做匀速运动, 牵引力的计算得4分。第3小点假设火车从刚开始动到最后彻底停下来一共跑的路程叫s0, 根据动能定理的说法列个式子这步2分, 所以最后算出来s0是1.6乘以10的4米（这步也是2分）。
第28题的解法是说有个质点从半圆的那种弧形轨道上掉下来开始做平抛运动最后在A点又回来了, 我们设这个质点在出口C点的速度是v0, 这个质点从C点飞到A点所花的时间是大写的t, 在大水平的方向上x等于v0乘以t这是一个式子标号①, 在竖直方向上是另一个式子标号②, 把①和②联立起来解一下得到第三个式子标号③（这步2分）, 然后对从这个质点在A点到C点这一段过程（这句话没说完整但保持原意）