人教版高中物理必修二高一下学期期中考试试卷及参考答案

高中物理学习材料
（灿若寒星**整理制作）
武汉外国语学校2015—2016学年度下学期期中考试
高一物理试题
一、不定项选择题（本题共8小题，共计40分。

在每个小题给出的四个选项中，有的只有一项符合要求，有的有多项符合要求。

全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分）
1. 如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带。

假设该小行星带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 太阳对各小行星的引力相同
B ．小行星带内各小行星的向心加速度值都小于地球公转的向心加速度值
C ．小行星带内各小行星圆周运动的周期大于地球公转的周期
D ．小行星带内侧小行星的线速度值大于外侧小行星的线速度值
2. 地球同步卫星离地心距离为r ，运行速度为v 1 ，加速度为a 1，地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a 2，地球的第一宇宙速度为v 2，地球半径为R ，则以下正确的是（ ） A.
221a a ⎪⎭⎫ ⎝⎛=R r B . 2
21R a a ⎪⎭⎫ ⎝⎛=r C . R r =21v v D . 2
1
21r v v ⎪⎭
⎫ ⎝⎛=R
第1题 第3题 第4题
3. 2013年，嫦娥三号成功实现月面软着陆，中国成为世界上第三个在月球上实现软着陆的国家。

如图所示，嫦娥三号经历漫长的地月旅行后，首次在距月表100km 的环月轨道上绕月球做匀速圆周运动。

运动到A 点时变推力发动机开机工作，嫦娥三号开始快速变轨，变轨后在近月点B 距月球表面15km 的椭圆轨道上绕月运行；当运动到B 点时，变推力发动机再次开机，嫦娥三号从距月面15km 处实施动力下降。

关于嫦娥三号探月之旅，下列说法正确的是（ ） A. 在A 点变轨时，嫦娥三号的机械能增加
B. 在A 点变轨时，嫦娥三号发动机的推力和其运动方向相反
C. 在A 点变轨后，嫦娥三号在椭圆轨道上运行的周期比圆轨道周期长
D. 在A 点变轨后，在沿椭圆轨道向B 点运动的过程中，嫦娥三号的加速度逐渐减小
4. 如图，把同一物体分别沿AB 、AC 、AD 三个光滑斜面从底端匀速推到同一高度的A 点，则（ ） A ．沿AB 斜面推物体最省力，且做功最少 B ．沿AD 斜面推物体最省力，但做功最多
C ．沿三个斜面的推力一样大，推力做的功也一样多
D ．沿三个斜面推力做的功一样多，沿AD 斜面最省力
5. 如图所示，在水平面上有一质量为3kg 的物体被一个劲度系数为120N/m 的压缩轻质弹簧突然弹开，物体离开弹簧后在水平面上继续滑行了1.3m 才停下来。

物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，下列说法正确的是（g 取10m/s 2）（ ）
A ．物体开始运动时弹簧的弹性势能为7.8J
B ．物体的最大动能为7.8J
C ．当弹簧恢复原长时物体的速度最大
D ．当物体速度最大时弹簧的压缩量为0.05m
第5题 第6题 第7题
6. 为减少二氧化碳排放，我市已推出新型节能环保电动车。

在检测某款电动车性能的实验中，质量为8×102 kg 的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15 m/s ，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F 与对应的速度v ，并描绘出如图所示的 F - V -1图像（图中AB 、BO 均为直线），假设电动车行驶中所受阻力恒为车重的0.05倍，重力加速度取10m ／s 2。

则（ ）
A. 该车起动后，先做匀加速运动，然后做匀速运动
B. 该车起动后，先做匀加速运动，然后做加速度减小的加速运动，接着做匀速运动
C. 该车做匀加速运动的时间是1. 2 s
D. 该车加速度为0.25m/s 2时，动能是4×l04 J
7. 质量相同的A 、B 两个物体静止放在水平面上，从某一时刻起同时受到大小不同的水平外力F A 、F B 的作用由静止开始运动。

经过时间t 0，撤去A 物体所受的水平外力F A ；经过4t 0，撤去B 物体所受的水平外力F B 。

两物体运动的v-t 关系如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A. A 、B 两物体所受摩擦力大小不同
B. A 、B 两物体所受水平外力大小之比F A ︰F B =12︰5
C. 在匀加速运动阶段，A 、B 两物体所受合外力做功之比为6∶5
D. 在整个运动过程中，A 、B 两物体所受摩擦力的平均功率之比为1∶2
8. 由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同。

若地球表面两极处的重力加速度大小为g 0，赤道处的重力加速度大小为g ，地球自转的周期为T ，引力常量为G ，地球可视为质量均匀分布的球体，则（ ）
A. 地球表面的重力加速度g 0大于g
B. 质量为m 的物体在赤道和北极受到的万有引力相等
C. 地球的平均密度)
(g
302g g GT -π D. 地球的半径R 为()2204πT g g -
二、实验题（9题10分，10题6分）
9. 某校课外活动小组利用竖直上抛小球的频闪照片的方法来验证机械能守恒定律。

频闪仪每隔0.05s 闪光一次，如图所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如表（当地重力加速度取9.8m/s 2，小球质量m=0.2kg ）：（结果保留小数点后两位）
时刻 t 2 t 3 t 4 t 5 速度（m/s ）
4.99
4.48
3.98
（1）由频闪照片上的数据计算t 5时刻小球的速度为v 5= m/s ；
（2）从t 2到t 5时间内，重力势能增量（即变化量）为△E p = J ， 动能减少变化量为△E k = J ； （3）在误差允许的范围内，若△E p 与△E k 近似相等，从而验证了机械能守恒定律。

由上述计算结果可得 △E p △E k （选填“＞”、“＜”或“=”），造成这种结果的主要原因是 。

10. 某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验： ①用天平测出电动小车的质量为0.4kg ；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装； ③接通打点计时器（其打点周期为0.02s ）；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）。

在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。

请你分析纸带数据，回答下列问题：（结果保留两位有效数字） （1）该电动小车运动的最大速度为 m/s
（2）关闭小车电源后，该电动小车运动的加速度大小为 m/s 2 （3）该电动小车的额定功率为 W
三、 计算题（54分。

请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出答案的不能得分；有数字计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位。

）
11. （12分）如图所示，A 是地球的同步卫星。

另一卫星B 的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h 。

已知地球半径为R ，地球自转角速度为ω0，地球表面的重力加速度为g ，O 为地球中心。

（1）求卫星B 的运行周期。

（2）如果卫星B 绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A 、B 两卫星相距最近（O 、B 、A 在同一直线上），则至少经过多长时间，他们再一次相距最近？
12.（13分）在半径R=5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示。

竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m=0.2kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H 的变化关系如图乙所示。

不考虑该星体自传的影响，求：
（1）圆轨道的半径及星球表面的重力加速度
（2）该星球的第一宇宙速度
2015
—2016学年度下学期期中考试高一物理答题卷
一、不定项选择题（40分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 得分 答案
二、实验题（16分）
9.（10分）（1） ； （2） ； ；
（3） ； ；
10. （6分） （1） ； （2） ； （3） 。

三、 计算题（54分） 11. （12分）
12.（13分）
密
封
线
13. （14分）如图所示，倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以6m/s的速度运动，运动方向如图所示。

一个质量为2kg的物体（物体可以视为质点），从h=3.2m高处由静止沿斜
面下滑。

物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其动能损失。

物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，物体向左最远能滑到传送带左右两端AB的中点处，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）传送带左右两端AB间的距离L
（2）物体从斜面下滑到传送带左右两端AB的中点的过程中，物体与传送带组成的系统因摩擦产生的热量Q
（3）物体第一次随传送带向右运动返回斜面后，物体沿斜面上滑的最大高度h′14.（15分）如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，
B、C 两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上。

现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。

已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。

释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面，问：（1）物体C从开始到刚离开地面过程中，物体A沿斜面下滑的距离
（2）斜面的倾角α
（3）物体A能获得的最大速度。