【文档说明】河北省定州市2020-2021学年高一下学期期中考试物理试题 含答案.docx,共(10)页,543.831 KB,由小赞的店铺上传
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1定州市2020-2021学年度第二学期期中考试高一物理试题高考班满分:100分时间:90分钟一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分.每小题只有一个选项符合题目要求.1.在足球场上罚任意球时,运动员踢出
的足球,在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门,守门员“望球莫及”,轨迹如图所示.足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向,下列说法中正确的是()A.合外力的方向与速度方向在一条直线上B.合外力的方向沿轨迹切线方向,速度方向指向轨迹内侧C.合外力方向指向轨迹内侧,速度方向沿轨迹切线
方向D.合外力方向指向轨迹外侧,速度方向沿轨迹切线方向2.如图所示,套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连,施加外力让A沿杆以速度v匀速上升,从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平N位置,已知AO与竖直杆成角,则()
A.刚开始时B的速度为cosvB.A匀速上升时,重物B也匀速下降C.重物B下降过程,绳对B的拉力大于B的重力D.A运动到位置N时,B的速度最大3.如下图所示,某物体(可视为质点)以水平初速度抛出,飞行一段时间3st=后,垂直地撞在倾角30=
2的斜面上(g取210m/s),由此计算出物体的水平位移x和水平初速度0v分别是()A.25mx=B.521mx=C.010m/sv=D.020m/sv=4.如图所示,大轮靠摩擦传动带动小轮,两轮均匀速转动,且接触面互不打滑.A,B分别为大、小轮边缘上的点,C为大轮上一条半径的中点.可以确定
()A.A,B两点的向心加速度相等B.A,C两点的线速度大小相等C.A,B两点的周期相等D.A,C两点的周期相等5.如图所示,竖直面内有一半径为R的光滑圆轨道,一小球在圆轨道内做圆周运动,通过最低点速度为v时,小球对轨道的压力大小为1F;通过最低点
速度为3v时,小球对轨道的压力大小为2F.则下列说法正确的是()A.213FF=B.219FFC.219FF=D.219FF6.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,已知内外轨道平面与水平面倾角为,如图
所示,弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度小于tangR,则()3A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压C.这时铁轨对火车的支持力等于cosmgD.这时铁轨对火车的支持力大于cosmg7.关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是()A.开普勒在牛顿定
律的基础上,导出了行星运动规律B.开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律C.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律D.牛顿发现了万有引力定律,并测出了万有引力常量8.一飞船围绕地球做匀速圆周运动,离地面的高度为H,若已
知地球表面重力加速度为g,地球半径R.则飞船所在处的重力加速度大小为()A.HgRB.RgRH+C.()22RgRH+D.22HgR二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题有多个选项符合题目
要求.全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.9.关于运动的合成与分解,下列说法正确的是()A.合运动和分运动具有等时性B.若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是直线运动C.合运动的速度方向就是物体实际运动的方向D
.知道两个分速度的大小就可以确定合速度的大小10.关于匀速圆周运动,下列说法错误的是()A.匀速圆周运动是变速运动B.物体所受的合外力恒定不变C.匀速圆周运动的角速度不变D.任意相等时间内通过的位移相等411.刀削面传统手法如图一手托面一手拿刀直接将面削到锅里.面圈刚被削离时距
锅的高度为h,与锅沿的水平距离为L,锅的半径也为L,将削出的面圈的运动视为平抛运动,且面圈都落入锅中,重力加速度为g,则所有面圈在空中运动的描述正确的是()A.运动的时间都相同B.速度的变化量都相同C.落入锅中时,最大速度是最小速度的3倍D.若初速度为0v,则0322ggL
vLhh12.2019年4月10日晚,数百名科学家参与合作的“事件视界望远镜(EHT)”项目在全球多地同时召开新闻发布会,发布了人类拍到的首张黑洞照片.理论表明:黑洞质量M和半径R的关系为22McRG=,其中c为光速,G为引力常量.若观察到黑洞周围有一星体绕它做匀速圆周运动,速率为
v,轨道半径为r,则可知()A.该黑洞的质量22vrMG=B.该黑洞的质量2vrMG=C.该黑洞的半径222vrRc=D.该黑洞的半径22vrRc=二、非选择题:本题共6小题,共60分.13.(6分)在“探究平抛运动的特点”的实验中,可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度.5(1)
实验简要步骤如下:A.如图所示,安装好器材,注意斜槽末端水平以及平板竖直放置,记下斜槽末端O点和过O点的竖直线.B.让小球多次从________(“同一”或者“不同”)位置上滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置.C.测出曲线上某点的x、y坐标值,(当
地重力加速度g已知)用0v=________算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求0v的值,然后求它们的平均值.D.取下白纸,以O为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹.(2)研究平抛运动,下面说法正确的是()A.使用密度大、体积小的小球B.必须测出平抛小球的质量
C.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行D.尽量减小小球与斜槽之间的摩擦14.(6分)某同学做验证向心力与线速度关系的实验.装置如图所示,一轻质细线上端固定在力传感器上,下端悬挂一小钢球.钢球静止时刚好位于光电门中央.主要实验步骤
如下:①测出钢球直径d;②将钢球悬挂静止不动,此时力传感器示数为1F,用米尺量出线长L;6③将钢球拉到适当的高度处静止释放,光电门计时器测出钢球的遮光时间为t,力传感器示数的最大值为2F;已知当地的重力加速度大小为g,请用上述测得的物理量(d、1F、L、t、2F、g)表示:(1)钢球经过光电门时
的线速度表达式v=________,向心力表达式2VFmR==向________;(2)钢球经过光电门时所受合力的表达式F=合________;15.(10分)长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点.让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),已知重力加
速度为g,如图所示.当摆线L与竖直方向的夹角是时,求:(1)线的拉力;(2)小球运动的加速度;(3)小球运动的周期.16.(12分)某一行星有一质量为m的卫星,行星的半径为R,卫星离行星表面的高度为h,以周期T做匀速圆周
运动,已知万有引力常量为G,求:(1)行星的质量(2)行星的平均密度(3)行星表面的重力加速度是多少?17.(14分)如图为“快乐大冲关”节目中某个环节的示意图.参与游戏的选手会遇到一个人造山谷AOB,AO是高3hm=的竖直峭壁,OB是以A点为圆心的弧形坡,60OAB=,B点
右侧是一段水平跑道.选手可以自A点借助绳索降到O点后再爬上跑道,但身体素质好的选手会选择自A点直接跃上水平跑道.选手可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度g取210m/s.(1)若选手以速度0v水平跳出后,能跳在水平跑道上,求0v的最小值;(2)若选手以速度14m/sv=水平跳出,求该选手在
空中的运动时间.718.(12分)如图所示,水平转盘上放有一个质量为m的小物体,小物体离转动轴的距离为r,转轴与小物体间用一根刚好伸直的细线相连,小物体和转盘间的最大静摩擦力等于重力的倍,细线所能承受
的最大拉力为3mg.求:(1)当转盘角速度为多少时,细线的拉力为零?(2)若小物体始终相对转盘静止,转盘转动的最大角速度是多少?定州市2020-2021学年度第二学期期中考试高一物理试题答案(高考班)选择题题号123456答案CCCDBA题号789101
112答案BCACBDABDBC非选择题:本题共6小题,共60分.13.(1)同一2gxy(2)AC(每空2分)解析:(1)步骤B中要记下小球运动途中经过一系列位置,不可能在一次平抛中完成,每次平抛只能确定8一个位置,要确定
多个位置,要求小球每次的轨迹重合,故小球平抛时的初速度必须相同,小球每次从同一位置滚下;步骤C中,由0xvt=及212ygt=得02gvxy=;(2)研究平抛运动,一是尽量减小小球运动中空气阻力的影响,二是准确地描绘出小球的轨迹,故A、C正确.14.(1)dt2122FddgtL
+(2)21FF−(每空2分)解析:(1)钢球的直径为d,遮光时间为t,所以钢球通过光电门的速度:dvt=,根据题意知,钢球做圆周运动的半径为:2dRL=+,钢球质量:1Fmg=,则向心力表达式:22122FdvFmdRgtL
==+向.(2)钢球经过光电门时只受重力和细线的拉力,由分析可知,钢球通过光电门时,细线的拉力最大,大小为2F,故所受合力为21FFF=−合.15.(10分)解析:(1)由cosFmg=(2分)得,cosmgF
=(1分)(2)由tanmgma=(2分)得,tanag=(1分)(3)由224tanmgmrT=,(2分)sinrL=,(1分)得cos2LTg=(1分)916.(12分)解析:(1)卫星绕行星做匀速圆
周运动,轨道半径为()Rh+,根据万有引力提供向心力有:()()2224MmGmRhTRh=++,(2分)得2324()RhMGT+=(2分)(2)根据MV=(2分)得23322334()3()43RhRhGTGTR
R++==(2分)(3)根据重力等于万有引力得2MmmgGR=(2分)得232224()GMRhgRTR+==(2分)17.(14分)解析(1)若选手以速度0v水平跳出后,能跳在水平跑道上,则水平方向有0sin60hvt,(2分,直接
写等号也得分)竖直方向有21cos602hgt=(2分)解得0310m/s2v.最小速度为310m/s2(2分)(2)若选手以速度14m/sv=水平跳出,因10vv,人将落在弧形坡上.10人下降高度为212ygt=,(2分)水平前进距离
1xvt=,(2分)又222xyh+=,(2分)解得0.6st=(2分)18.(12分)解析:(1)摩擦力达最大时,2mgmr=,(2分)解得gr=,(2分)所以gr时,绳子拉力为零.(2分)(2
)绳子上的拉力也达最大值时,24mmgmr=,(3分)解得2mgr=.(3分)