【文档说明】山东省日照市五莲县2020-2021学年高一下学期期中考试物理试题含答案.doc,共(11)页,352.500 KB,由小赞的店铺上传
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绝密★启用前试卷类型:A五莲县2020-2021学年高一下学期期中考试物理试题2021.04本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共7页,满分100分,考试时间90分钟。答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、准考证号填写在答题卡上规定的位置。考试结束后,将答题卡交回。
注意事项:1.第Ⅰ卷共12小题,每小题选出答案后,须用2B铅笔把答题卡上对应题号的答案标号涂黑,如需改动,必须先用橡皮擦干净后,再改涂其他答案标号。只能涂在答题卡上,答在试卷上无效。2.第Ⅱ卷共6小题,所有题目的答案,考生须用0.5毫米的黑色签字笔答在答题卡上各题目指定的区域内
,在试卷上答题无效;作图时先用铅笔作出正确图形,然后再用黑色签字笔描黑;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案。第Ⅰ卷(选择题共40分)一、本题包括12小题,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~8小题只有一项符合题目要求,每小题3分;第
9~12小题有多项符合题目要求,每小题4分,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不答的得0分。1.发现万有引力定律和测出万有引力常量的科学家分别是()A.开普勒、卡文迪什B.牛顿、伽利略C.牛顿、卡文迪什D.开普勒、伽
利略2.下列关于向心力的说法中正确的是()A.向心力不改变做圆周运动物体速度的大小B.做匀速圆周运动的物体,其向心力是不变的C.做圆周运动的物体,所受合力一定等于向心力D.做匀速圆周运动的物体,所受的合力为零3.下
列过程中,运动物体机械能不变的是()A.物体沿斜面匀速下滑B.物体沿水平面做匀速直线运动C.物体在竖直平面内做匀速圆周运动D.物体竖直向下做匀速直线运动4.2019年5月17日,我国成功发射第45颗北斗导航卫星,该卫星属于地球静止轨道卫星(同步卫星).该卫星()A
.入轨后可以位于北京正上方B.入轨后的速度大于第一宇宙速度C.发射速度大于第二宇宙速度D.若发射到近地圆轨道所需能量较少5.如图所示,一圆柱形容器绕其轴线匀速转动,内部有A、B两个物体,均与容器的接触面始终保持相对静止.当转速增大后(A、B与容器接触面
间仍相对静止),下列说法正确的是()A.两物体受到的摩擦力都增大B.两物体受到的摩擦力大小都不变C.物体A受到的摩擦力增大,物体B受到的摩擦力大小不变D.物体A受到的摩擦力大小不变,物体B受到的摩擦力增大6.关于功率,下列说法中正确的是()A.由P=Wt可知,做功越多,功率越大B.由P=Wt可知
,单位时间内做功越多,功率越大C.由P=Fv可知,做功的力越大,功率就越大D.由P=Fv可知,物体的运动速度越大,功率就越大7.如图所示,在光滑水平面上,轻弹簧的一端固定在竖直转轴O上,另一端连接质量为m的小球,轻弹簧的劲度系数为k,原长为L,小球以角速度ω绕竖
直转轴做匀速圆周运动(k>mω2).则小球运动的向心加速度为()A.ω2LB.kω2Lk-mω2C.kωLk-mω2D.ω2Lk-mω28.如图所示,有一条长为1m的均匀金属链条,有一半长度在光滑的足够高的斜面上,斜面顶端是一个很小的圆弧,斜面倾角为30°,另一半长度竖直下垂
在空中,当链条从静止开始释放后链条滑动,则链条刚好全部滑出斜面时的速度为(g取10m/s2)()A.2.5m/sB.552m/sC.5m/sD.352m/s9.一质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶,路面对轮胎的最大静摩擦力为1.6×104N,当汽车经过半径为100m的弯
道时,下列判断正确的是()A.汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B.汽车转弯的速度为30m/s时所需的向心力为1.6×104NC.汽车转弯的速度为30m/s时汽车会发生侧滑D.汽车能安全转弯的向心加速度不超过8.0
m/s210.如图所示,直径为d的纸筒以角速度ω绕中心轴匀速转动,将枪口垂直指向圆筒轴线,使子弹穿过圆筒,结果发现圆筒上只有一个弹孔,若忽略空气阻力及子弹自身重力的影响,则子弹的速度可能是()A.dωπB.
dω2πC.dω3πD.dω4π11.如图所示,质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上,一质量为m的滑块放置在木板左端,滑块与木板间滑动摩擦力大小为Ff,用水平的恒定拉力F作用于滑块,当滑块运动到木板右端时,木板在地面上移动的距离为x,滑
块速度为v1,木板速度为v2,下列结论中正确的是()A.上述过程中,F做功大小为12mv12+12Mv22B.其他条件不变的情况下,M越大,x越小C.其他条件不变的情况下,F越大,滑块到达右端所用时间越长D.其他条件不变的情况下,
Ff越大,滑块与木板间产生的热量越多12.如图所示,两小滑块PQ、的质量分别为2m、m,P、Q用长为L的轻杆通过铰链连接,P套在固定的竖直光滑杆上,Q放在光滑水平地面上,原长为2L的轻弹簧水平放置,右端与Q相连,左端固定在竖直杆O点上,轻杆与竖直方向夹角30,P=由静止释放,下降到最低
点时变为60,整个运动过程中,PQ、始终在同一竖直平面内,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g。则P下降过程中()A.PQ、组成的系统机械能守恒B.下降过程中P的速度始终比Q的速度大C.弹簧弹性势能最大值为(31)mgL−D.P达到最大动能时,Q受到地面
的支持力大小为3mg第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、本题包括2小题,共15分,根据题目要求将答案填写在答题卡中指定的位置。13.(6分)一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星,并进入靠近行星表面的圆形轨道绕行数圈后,着陆在该行星上,飞船上备有以下实验器材料:A.精确秒表一个B.已知质量为m的物体一个C
.弹簧测力计一个D.天平一台(附砝码)已知宇航员在绕行时作了一次测量,依据测量数据,可求出该行星的行星密度ρ。(已知万有引力常量为G)(1)测量所选用的器材为___________(用序号表示)(2)测量的物理量是___________(写出
物理量名称和表示的字母)(3)用该数据推出密度ρ的表达式:ρ=___________。14.(9分)用如图1所示的实验装置验证12mm、组成的系统机械能守恒,2m从高处由静止开始下落,1m上拖着的纸带打出的一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,
即可验证机械能守恒定律,如图2给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两个计数点之间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示,已知1m=50g,2m=150g,(结果均保留两位有效数字)(1)在打下第0个点到第5个点的过程中,系统动能增加kE=______
__J,系统势能减少pE=_______J(当地重力加速度g约为29.8/ms)(2)若某同学作出22vh−图像如图3所示,则当地的重力加速度g=_____2/ms.三、本题包括4小题,共45分。解答
时应写出必要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。15.(7分)如图所示,用长为2mL=的轻质细线拴一质量为2kgm=的小球,让小球在水平面内做匀速圆周运动,摆线与竖直方向的夹
角37=,不计空气阻力。(210m/sg=,sin370.6=,cos37=0.8)(1)小球的轨道半径;(2)细线的拉力大小;(3)小球的线速度大小。16.(8分)嫦娥五号任务的圆满完成,标志着我国航天事业发展中里程碑式的新跨越。嫦娥五号从地面发射后进入地月转移轨
道,再经过变轨后进入绕月圆形轨道,已知圆形轨道距月球表面高度为h,月球半径为R,月球表面重力加速度为g0。求:(万有引力常量为G)(1)月球质量M;(2)探测器在圆轨道上运动的线速度v大小。17.(14分)如图
所示的“S”形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,放置在水平面上,轨道弯曲部分放置在竖直面内,轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆对接而成,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切,轨道在水平方向上不可移动。弹射装置将一个小球从
A点水平弹射向B点并进入轨道,经过轨道后从最高点D水平抛出。已知小球与地面AB间的动摩擦因数=0.2,AB段长L=1.25m,圆的半径R=0.1m,小球质量m=0.01kg,轨道质量M=0.26kg,g取10m/s2,求∶(1)若v0=5
m/s,小球经过轨道最高点D时,管道对小球作用力的大小和方向。(2)设小球进入轨道之前,轨道对地面压力大小等于轨道自身的重力,当v0至少为多大时,小球经过两半圆对接处C点时,轨道对地面的压力为零。18.(16分)如图甲所示,质量为m=0.4kg可视为质点的物块静止放在水平地面上,物块与地
面间的动摩擦因数为0.2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。距离物块S=7.5m处有一光滑半圆轨道,轨道最低点P的切线水平。t=0时用水平拉力F由静止拉动物块,使物块沿水平地面向半圆轨道做加速运动。物体的速度v与拉力F大小倒数的v—1F图像如图乙所示,AB平行于v轴,BC反向延长过原点O。物块运动过程
中0~t1时间内对应图线中的线段AB,t1~t2时间内对应图线中的线段BC,时刻t2=1s,t2时刻后撤掉拉力。重力加速度取g=10m/s2。(1)0~t1时间内物块的位移大小;(2)物块能够经过半圆轨道最高点Q,半圆轨道的半径R满足什么条件?(3)物块经半圆轨道最高点Q后抛出落回地面
,落地后不再弹起。圆轨道半径R多大时物块落点离P点的距离最大,最大值为多少?五莲县2020-2021学年高一下学期期中考试物理答案2021.04一、本题包括12小题,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~8小题只有一项符合题目要求,每小题3分;
第9~12小题有多项符合题目要求,每小题4分,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不答的得0分。1.C2.A3.B4.D5.D6.B7.B8.A9.CD10.AC11.BD12.CD二、本题包括2小题,共15分。13.(6分)答案:
A周期T23GT(每空2分)14.(9分)答案:0.580.599.7(每空3分)三、本题包括4小题,共45分。解答时应写出必要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。15.(7分)解析:(1)小球
的轨道半径sin20.6m1.2mrL===(2分)(2)对小球在竖直方向受力平衡,设细线的拉力为T,则有Tcosmg=(1分)解得细线的拉力大小为25NT=(1分)(3)细线的拉力与重力的合力提供向心力,由牛顿第二定律有2sinv
Tmr=(2分)小球的线速度大小为3m/sv=(1分)16.(8分)解析:(1)月球表面万有引力近似等于重力,有02MmGmgR=(2分)解得20gRMG=(2分)(2)探测器在圆轨道上运动时,万有引力提供向心力有22()MmvGmRhRh=++(2分)解得0gGMvRRhRh==++(2分
)17.(14分)解析:(1)设小球在轨道上D点时受到的轨作用力为F,在D点时的速度为vD,则根据动能定理有-mgL-mg4R=12mvD2-12mv02(3分)在D点由牛顿第二定律可得F+mg=m2DvR(2分)解得F=1.1N(2分)方向竖直向下(2)设小球在C点
的速度为vC,受到的轨道压力为FC,小球从A到C的过程中应满足−mgL-mg2R=12mvC2-12mv02(3分)根据牛顿第二定律FC+mg=m2CvR(2分)FC=Mg(1分)解得小球速度至少v0=6m/s(1分)18.(16分
)解析:(1)物块在10t时间内做匀加速运动,发生位移为1x,则有11Fmgma−=(1分)21112vax=(1分)联立解得15m0.2x=(1分)(2)由运动学公式可得111vat=(1分)由题意知11PFv=(1分)物块在12tt时间内做变速运动位移为2x,由动能定理得
()22212211122Pttmgxmvmv−−=−(2分)撤去外力后,物块做匀减速运动,根据牛顿第二定律可得2mgma=()2223122vvaSxx−=−−(1分)物块能够达到圆轨道的最高点
,则有20vmgmR=(1分)物块从P点到Q点,机械能守恒,因此有223011222mgRmvmv=−(1分)代入数据解得0.1mR=综上所述,R应满足条件0.1mR(1分)(3)物块到达圆轨道最高点的速度为4v,
则有223411222mgRmvmv=−(1分)物块离开Q点做平抛运动,因此可得2122Rgt=(1分)m4xvt=(1分)联立可得22m162xRR=−+(1分)因此,当1m16R=时,可算得m1m4x=(1分)