武漢市五校聯(lián)合體2019-2020學(xué)年高一物理下學(xué)期期中試題

湖北省武漢市五校聯(lián)合體2019_2020學(xué)年高一物理下學(xué)期期中試題湖北省武漢市五校聯(lián)合體2019_2020學(xué)年高一物理下學(xué)期期中試題PAGE13-湖北省武漢市五校聯(lián)合體2019_2020學(xué)年高一物理下學(xué)期期中試題湖北省武漢市五校聯(lián)合體2019-2020學(xué)年高一物理下學(xué)期期中試題試卷滿(mǎn)分：100分一:選擇題(1-8單選題，每小題3分；9-12多選題,每小題4分，錯(cuò)選不給分，漏選給2分）1.物理學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類(lèi)文明的進(jìn)程。在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所做科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說(shuō)法是（）A．開(kāi)普勒第三定律中所有行星橢圓運(yùn)動(dòng)時(shí)，半長(zhǎng)軸的立方與周期平方的比值是一個(gè)常量,這個(gè)常量和中心天體的質(zhì)量有關(guān)B．英國(guó)物理學(xué)家牛頓提出萬(wàn)有引力定律并用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出引力常量GC．天王星、海王星等都是利用萬(wàn)有引力定律而發(fā)現(xiàn)的，被人們稱(chēng)為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”D．狹義相對(duì)論否定了經(jīng)典力學(xué)2.某質(zhì)點(diǎn)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,在2s時(shí)間內(nèi)繞圓心轉(zhuǎn)過(guò)了60°,已知圓周運(yùn)動(dòng)半徑為6m.則在這2s時(shí)間內(nèi)（）A．角速度為30rad/s B．轉(zhuǎn)速為12r/sC．加速度為零D．線(xiàn)速度約為3.14m/s3。2020年中國(guó)應(yīng)對(duì)冠狀病毒的疫情中,多地利用無(wú)人機(jī)完成消毒,物質(zhì)發(fā)放以及巡查居民隔離狀況的重要任務(wù).以下是某次巡查過(guò)程中，通過(guò)傳感器傳回關(guān)于無(wú)人機(jī)在某平面內(nèi)飛行的相關(guān)數(shù)據(jù)。下列說(shuō)法中正確的是（）A．無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線(xiàn)，但不是勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．時(shí)，物體速度的大小為C．時(shí)，物體速度的方向與軸正方向的夾角約為37°D．時(shí),物體的位置坐標(biāo)為4.一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線(xiàn)垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng),有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則（）A．兩個(gè)球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受重力，支持力與向心力作用B．球A對(duì)筒壁的壓力大小等于球B對(duì)筒壁的壓力大小C．球A運(yùn)動(dòng)的角速度等于球B的角速度D．球A的運(yùn)動(dòng)向心力大于球B的運(yùn)動(dòng)的向心力5。我國(guó)近期已經(jīng)發(fā)射成功的“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器。若將整個(gè)奔月過(guò)程簡(jiǎn)化如下：“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器從地球表面發(fā)射后，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)變軌進(jìn)入距離月球表面100km的圓形軌道I,在軌道I上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)再次變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,之后將擇機(jī)在Q點(diǎn)著陸月球表面。下列說(shuō)法正確的是（）A．“嫦娥四號(hào)”的發(fā)射速度必須大于11。2km/sB．“嫦娥四號(hào)”在兩次變軌時(shí)應(yīng)點(diǎn)火減速C．“嫦娥四號(hào)"沿軌道Ⅱ運(yùn)行的周期大于沿軌道I運(yùn)行的周期D．“嫦娥四號(hào)”沿軌道Ⅱ運(yùn)行時(shí)，在P點(diǎn)的加速度大于在Q點(diǎn)的加速度6.兩顆人造地球衛(wèi)星,軌道半徑之比R1:R2=1:4，下列有關(guān)數(shù)據(jù)之比正確的是（）A．線(xiàn)速度之比1:2=2:1B．角速度之比:=4:1 C．周期之比T1:T2=1：4 D．向心加速度之比1：2=4:17.假設(shè)有三個(gè)物體，其中A是靜止在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體；B、C是同在赤道平面內(nèi)的兩顆人造衛(wèi)星，B是近地衛(wèi)星，C是同步衛(wèi)星．則下列關(guān)系正確的是（）A．角速度滿(mǎn)足B．線(xiàn)速度C．加速度D．向心力8.一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體被細(xì)線(xiàn)由靜止?fàn)顟B(tài)豎直向上提升2m,這時(shí)物體的速度為3m/s，重力加速度g=10N/kg.下列說(shuō)法中正確的是（)A。動(dòng)能的增加量為9JB.重力勢(shì)能的增加量為9JC。機(jī)械能增加量為9JD.細(xì)線(xiàn)拉力對(duì)物體做功9J9.如圖，豎直平面內(nèi)用一細(xì)輕桿固定大圓環(huán)，假設(shè)圓環(huán)光滑;套在大環(huán)上質(zhì)量為m小環(huán)（可視為質(zhì)點(diǎn)），從大環(huán)的最高處由靜止滑下。當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點(diǎn)過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是（）A．大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的作用力一定指向圓心B．大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的作用力可能背離圓心C．最低點(diǎn)大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的作用力為3mgD．最低點(diǎn)大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的作用力為5mg10.如圖所示，輕質(zhì)彈簧的左端固定，并處于自然狀態(tài)．小物塊的質(zhì)量為m，從A點(diǎn)以速度向左沿水平地面運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧后被彈回,運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)恰好靜止．已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧未超出彈性限度．在上述過(guò)程中（）A．物體與彈簧組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．物塊向左運(yùn)動(dòng)的最大位移s=C．彈簧對(duì)物體先作負(fù)功后作正功D．合力對(duì)物體一直做負(fù)功11.一輛F1賽車(chē)含運(yùn)動(dòng)員的總質(zhì)量約為500kg，在一次F1比賽中賽車(chē)在平直賽道上以恒定功率加速，受到的阻力不變，其加速度a和速度的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示，則賽車(chē)在加速的過(guò)程中（)A．加速度隨時(shí)間均勻增大B．賽車(chē)經(jīng)過(guò)25s的時(shí)間加速至100m/sC．所受阻力大小為2000ND．輸出功率為200kw12.從地面向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢(shì)能Ep之和．取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，該物體的E總和Ep隨它離開(kāi)地面的高度h的變化如圖所示．重力加速度取10m/s2．由圖中數(shù)據(jù)可得（）A．物體的質(zhì)量為2kgB．h=0時(shí)，物體的速率為20m/sC．h=2m時(shí)，物體的動(dòng)能Ek=120JD．物體上升過(guò)程中機(jī)械能守恒三、實(shí)驗(yàn)題（7分+7分=14分)13.利用圖示裝置“探究平拋物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”。(1)（多選)在實(shí)驗(yàn)中,下說(shuō)法正確的是_____________A．小球必須每次從斜槽上同一位置由靜止開(kāi)始釋放B．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸C．記錄小球位置用的木條或凹槽每次必須嚴(yán)格等距離下降D．小球與斜槽間有摩擦?xí)乖搶?shí)驗(yàn)的誤差增大(2)利用頻閃照相研究平拋運(yùn)動(dòng)得到如圖所示照片,圖中每一小格表示長(zhǎng)度為2。5cm，閃光的頻率為每秒20次,據(jù)此計(jì)算：小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_(kāi)___________m/s;A點(diǎn)_________（選填是或不是）平拋運(yùn)動(dòng)的初始位置。14.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其主要步驟如下:（1)物塊P、Q用跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩相連,P底端固定了一豎直寬度為d的輕質(zhì)遮光條。托住P，使系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)（如圖所示),用刻度尺測(cè)出遮光條所在位置A與固定在鐵架臺(tái)上的光電門(mén)B之間的高度h。（2）現(xiàn)將物塊P從圖示位置由靜止釋放，記下遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t,則遮光條通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度大小=___________.（3）己知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需測(cè)量的物理量是_________（用相應(yīng)的文字及字母表示)。（4）利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式是_________(用相應(yīng)的字母表示)四、計(jì)算題（共46分）15。（10分)一宇航員在某未知星球的表面上做平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)：在一個(gè)傾角為37°的斜面上,以=4m/s水平拋出一個(gè)石頭，測(cè)得1s后又落回到斜面上；(1）求該星體表面的加速度g.（2）石頭落到斜面上時(shí)速度大小。16。（10分）為了實(shí)現(xiàn)人類(lèi)登陸火星的夢(mèng)想，我國(guó)宇航員王躍和俄羅斯宇航員一起進(jìn)行了“模擬登火星”的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),假設(shè)火星半徑與地球半徑之比為1∶2，火星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為1∶9。已知地表的重力加速度為g,地球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，忽略自轉(zhuǎn)的影響，（1)火星表面的重力加速度。（2)火星的密度表達(dá)式。(已知：球的體積V=）17．(12分）如圖所示，有一表面為一段光滑圓弧的大滑塊固定在水平面上，圓弧面的最底端剛好與水平面相切于B點(diǎn)，質(zhì)量為m=0.5kg的小物塊放在粗糙的水平面上A點(diǎn)，現(xiàn)給小物塊一個(gè)向右的水平初速度=4m/s，小物塊剛好能滑到圓弧面上最高點(diǎn)C點(diǎn),已知圓弧所對(duì)的圓心角為53°，A、B兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)=2m，小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0。2,重力加速度為g=10m/s2．求：（1)圓弧所對(duì)圓的半徑R；(2）若小物塊以=5m/s的速度從A點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng),求小物塊運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)線(xiàn)速度大小及對(duì)斜面的壓力大小。18．（14分)如圖甲所示，靜止在水平地面上一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物體，現(xiàn)對(duì)物體施加一個(gè)隨距離均勻減小的水平拉力作用，當(dāng)作用距離為4m時(shí)拉力減小到零時(shí)撤去，物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后停止．拉力與距離間的關(guān)系如圖乙所示，第二、三、四……次力的初始值為第一次的2、3、4……倍．已知物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0。5，g=10m/s2．求：（1）求物體第一次被拉動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)的總位移L1（2)求物體第次被拉動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)的總位移Ln；（3)求當(dāng)?shù)诖卫p為零時(shí)物體的速度n；物理試卷參考答案一：選擇題（1-8每個(gè)3分，9—12每個(gè)4分）123456ADDBBA789101112CABDBCCDBC二：實(shí)驗(yàn)題13.AB（2分）0.5（3分）不是(2分)14。d/t（2分)P,Q的質(zhì)量M及m(2分)QUOTE（3分)15.根據(jù)題意：斜面上的平拋運(yùn)動(dòng)，合位移方向與水平方向的夾角QUOTE=37°=1\*GB3①……2分位移偏轉(zhuǎn)角滿(mǎn)足：QUOTE=2\＊GB3②……2分聯(lián)立=1\*GB3①,=2\*GB3②可知：g=6m/s2=3\*GB3③……1分（2)：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)速度變化規(guī)律可知：水平方向速度QUOTE=QUOTE=4m/s=1\＊GB3①……2分豎直方向:QUOTE=2\＊GB3②……2分合速度QUOTE=2QUOTE（m/s）=3\*GB3③……1分16.（1）在星球表面，根據(jù)重力等于萬(wàn)有引力得QUOTE=1\*GB3①……2分設(shè)火星表面的加速度為QUOTE，結(jié)合題目中的質(zhì)量比與半徑比關(guān)系可得：QUOTE=2\*GB3②……2分QUOTE=3\*GB3③……1分以地球?yàn)槔篞UOTE=4\*GB3④……1分V=QUOTE=5\*GB3⑤……1分聯(lián)立=1\*GB3①=4\＊GB3④=5\＊GB3⑤地球的密度QUOTE=6\＊GB3⑥……2分將方程=3\*GB3③帶入可得火星的密度為：QUOTE=7\＊GB3⑦……1分17。(1)取物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)進(jìn)行分析：由題意：物體剛好到達(dá)C點(diǎn)可知QUOTE=0=1\*GB3①……1分運(yùn)用動(dòng)能定理：QUOTE=2\*GB3②……2分其中根據(jù)幾何關(guān)系可知：QUOTE=3\＊GB3③……1分代入數(shù)據(jù)可知：R=1m=4\*GB3④……1分取物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)進(jìn)行分析：設(shè)到C點(diǎn)的速度為QUOTE運(yùn)用動(dòng)能定理：QUOTE=1\*GB3①……1分QUOTE3m/s=2\＊GB3②……2分在C點(diǎn)對(duì)物體進(jìn)行受力分析結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：QUOTE=3\＊GB3③……2分代入數(shù)據(jù)，可得圓弧對(duì)物塊的支持力QUOTE7。5N=4\＊GB3④……1分根據(jù)牛頓第三定律：物體對(duì)圓弧面的壓力:QUOTE7。5N=5\＊GB3⑤……1分18.(1)。根據(jù)變力隨位移變化的圖像對(duì)應(yīng)的面積物理意義可知：第一次拉動(dòng)物體過(guò)程中變力做功：W1=20J=1\＊GB3①……2分從物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至最終停止全過(guò)程,設(shè)物體第一次被拉動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)的總位移為L(zhǎng)1，運(yùn)用動(dòng)能定理：W1—umgL1=0=2\＊GB3②……2分帶入數(shù)據(jù):L1=4m=3\＊GB3③……1分(2)求物體第n次被拉動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)的總位移;第n拉動(dòng)物體時(shí)：變力初始值為10n第n次拉動(dòng)物體過(guò)程中變力做功：Wn=