2019-2020学年山东省济南第一中学高二上学期期中考试物理试题 （word版）

2019-2020学年山东省济南第一中学高二上学期期中考试物理试题 （word版）

济南一中 2018 级高二期中考试 物理试题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共 100 分，考试时间 90 分钟。注意事项：‎ 1. 答题前考生务必用 0.5 毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级、考号等信息填写在答题卡和试 卷规定的位置上。‎ 2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后，请用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动， 用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答案写在试卷上无效。‎ 3. 第Ⅱ卷请用 0.5 毫米的黑色签字笔在答题卡上各题目指定的答题区域内作答，不能写在试卷上； 如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。超出答 题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效，不按以上要求作答的答案无效。‎ 第Ⅰ卷（选择题 共 60 分）‎ 一、选择题：本题共 18 小题，共 60 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～12 题只有一项符合题目要求，每小题 3 分；第 13～18 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，有选错的得 0 分。‎ 1. 如图所示，在长约一米的一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个大小适当的圆柱形红蜡块， 玻璃管的开口端用胶塞塞紧，保证将其迅速竖直倒置时，红蜡块能沿玻璃管由管口匀速上升到管底。现将此玻璃管倒置安装在置于桌面上的小车上的同时，小车从 A 位置在恒力 F 作用下从静止开始运动。经过一段时间后，小车运动到虚线表示的 B 位置。按照图中建立的坐标系，在这一过程中红蜡块实际运动的轨迹可能是 A. B.‎ C. D.‎ 2. ‎ ‎ 一个质量为 m＝100 g 的小球从 h＝0.8 m 的高处自由下落，落到一个厚软垫上，若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了 t＝0.2 s，规定竖直向下的方向为正，则在这段时间内，软垫对小球的冲量为(取 g＝10 m/s2)‎ A．0.4 N·s B．0.6 N·s C．－0.4 N·s D．－0.6 N·s 1. 山西刀削面堪称天下一绝，传统的操作方法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里，如图所示。面刚被削离时与开水锅的高度差 h=0.8m，与锅的水平距离 L=0.5m，锅的半径 R=0.5m。若将削出的小面圈的运动视为平抛运动，要使其落入锅中，其水平速度 v0 可以为 A. ‎1m/s B．3m/s C．4m/s D．5m/s 2. 如图所示，质量不等的甲、乙两个物块放在水平圆盘上，两物块与水平圆盘的动摩擦因数相同， 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，让圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，并逐渐增大转动的角速度， 结果发现甲物块先滑动，其原因是 A. 甲的质量比乙的质量小 B. 甲的质量比乙的质量大 C. 甲离转轴的距离比乙离转轴的距离小 D. 甲离转轴的距离比乙离转轴的距离大 3. 如图所示 a、b、c、d 为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示．则 O 点的合磁场方向是 A. 向上B．向下C．向左D．向右 1. ‎ 两颗人造地球卫星，它们质量的比 m1:m2=1:4，它们运行的线速度的比是 v1:v2=1:2，则它们 A. 运行的周期比为 8:1‎ B. 运行的轨道半径之比为 2:1‎ C. 所受向心力的比为 1:16‎ D. 运动的向心加速度的比为 1:4‎ 2. 一质量为 M 的航天器正以速度 v0 在太空中飞行，某一时刻航天器接到加速的指令后，发动机瞬间向后喷出一定质量的气体，气体喷出时速度大小为 v1，加速后航天器的速度大小为 v2，则喷出气体的质量 m 为 v2－v1‎ A. v1 M B. ‎ v2 M v2－v1‎ v2－v0‎ C. v2＋v M v2－v0‎ D. v2－v1M 3. 如图所示，轻质细杆 OA 长为 1m，A 端固定一个质量为 5kg 的小球，小球在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率为 3m/s，g=l0m/s2，细杆受到 A. ‎5N 的压力 B. ‎5N 的拉力C．95N 的压力D．95N 的拉力 ‎9．2019 年 1 月 3 日上午，嫦娥四号顺利着陆月球背面，成为人类首颗成功软着陆月球背面的 探测器。地球和月球的半径之比为 R ＝a，表面重力加速度之比为 g ＝b，则地球和月球的密 R0 g0‎ ‎ 度之比为 A. a b ‎‎ A. b C． D.‎ a b b a a 10. ‎ 如图所示，以 v0＝10 m/s 的水平速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地打在倾角为 30°的斜面上，不计小球飞行中受到的空气阻力，重力加速度 g＝10 m/s2。则物体完成这段飞行的时间是 A ‎3‎ ‎． 3‎ ‎ 3 s B．2 3 s C． 3 s D．2 s 11. 如图所示，长为 L 的导线 AB 放在相互平行的金属导轨上，导轨宽度为 d，通过的电流为 I，垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为 B，则 AB 所受的安培力的大小为 A．BIL B．BIdcosθ C．BIdsinθ ‎ ‎ D．‎ ‎ θ 12. 如图所示，A、B 两个平台水平距离为 7.5m，某同学先用一个小球从 A 平台边缘以 v0=5m/s 的速度水平抛出，结果小球落在了 B 平台左侧下方 6.25m 处。重力加速度 g 取 10m/s2，忽略空气阻力，要使小球从 A 平台边缘水平抛出能落到 B 平台上，则从 A 平台边缘水平抛出小球的速度至少为 A. ‎6m/s B．7.5m/s C． 9m/s D．11.25m/s 13. 如图所示，质量为 m 的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动，轨道半径为 R，小球经过最高点时刚好不脱离圆轨，则其通过最高点时 A. 小球对圆轨的压力大小等于 mg B．小球受到的向心力等于 0 C ‎．小球的线速度大小等于 gR D．小球的向心加速度等于 g 10. ‎ 如图所示，从地面上方某点，将一小球以 5m/s 的初速度沿水平方向抛出。小球经过 1s 落地。‎ 不计空气阻力，g =10m/s2。则可求出 v0‎ A. 小球抛出时离地面的高度是 5m B．小球从抛出点到落地点的水平位移大小是 5m C．小球落地时的速度大小是 15m/s D．小球落地时的速度方向与水平地面成 30o 角 11. 如图所示，“嫦娥三号”卫星在月球引力作用下，先沿椭圆轨道向月球靠近，在 P 处变轨进入绕月球做匀速圆周运动的轨道，再次变轨后实现软着陆。已知“嫦娥三号”绕月球做圆周运动的轨道半径为 r，运行周期为 T，引力常量为 G。则 A. ‎“嫦娥三号”卫星由远月点 Q 向近月点 P 运动的过程中速度变小 B. ‎“嫦娥三号”卫星在椭圆轨道与圆轨道经过点 P 时的速度相等 C. ‎“嫦娥三号”卫星在椭圆轨道与圆轨道经过点 P 时的加速度相等 D. 由题中给出的条件可求出“嫦娥三号”绕月球做圆周运动的线速度 12. 通有电流的导线 L1、L2、L3、L4 处在同一平面(纸面)内，放置方式及电流方向如图甲、乙所示， 其中 L1、L3 是固定的，L2、L4 可绕垂直纸面的中心轴 O 转动，则下列描述正确的是 A.L2 绕轴 O 按顺时针转动B.L2 绕轴 O 按逆时针转动C.L4 绕轴 O 按顺时针转动D.L4 绕轴 O 按逆时针转动 ‎17.在光滑水平面上，一质量为 m，速度大小为 v 的 A 球与质量为 2m 静止的 B 球碰撞后，A 球的 ‎1‎ 动能变为原来的9，则碰撞后 B 球的速度大小可能是 A 1 2‎ ‎．3v B．3v C 4 5‎ ‎．9v D．9v ‎ 18.杂技表演“飞车走壁”比较受青少年的喜爱，这项运动由杂技演员驾驶摩托车沿表演台的侧壁做匀速圆周运动，简化后的模型如图所示。若表演时杂技演员和摩托车的总质量不变，摩托车与侧壁间沿侧壁倾斜方向的摩擦力恰好为零，轨道平面离地面的高度为 H，侧壁倾斜角度 α 不变，则下列说法中正确的是 A. 摩托车做圆周运动的 H 越高，向心力越大 B. 摩托车做圆周运动的 H 越高，线速度越大 C. 摩托车做圆周运动的 H 越高，向心力做功越多 D. 摩托车对侧壁的压力与轨道平面离地面的高度 H 无关，始终不变 第Ⅱ卷（非选择题 共 40 分）‎ 二、实验题：本题共 1 小题，共 6 分。‎ ‎19.气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在水平导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带有竖直挡板 C 和 D 的气垫导轨以及滑块 A 和 B 来验证动量守恒定律，实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计)，实验步骤如下：‎ a. 用天平分别测出滑块 A、B 的质量 mA、mB。‎ b. 调整气垫导轨，使导轨处于水平状态。‎ c. 在 A 和 B 之间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上。‎ d. 用刻度尺测出 A 的左端到 C 的距离 L1。‎ e. 按下电钮，放开卡销，同时使分别记录滑块 A、B 运动时间的计时器开始工作。当滑块 A、B 分别碰撞挡板 C、D 时停止计时，记下滑块 A 到达挡板 C 和滑块 B 到达挡板 D 的运动时间 t1 和 t2。‎ (1) 实验中还应测量的物理量是 。‎ (2) 利用上述测量的实验数据，可得出验证动量守恒定律的表达式是 。‎ ‎ 三、计算题：本题共 3 小题，共 34 分。解答应写出必要的文字说明、方程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。‎ ‎20．（10 分）如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形 APB(圆半径比细管的内径大得多)和直线 BC 组成的轨道固定在水平桌面上，已知 APB 部分的半径 R＝1 m，BC 段长 L＝1.5 m。弹射装置将一个质量为 0.1 kg 的小球(可视为质点)以 v0＝3 m/s 的水平初速度从 A 点射入轨道，小球从 C 点离开轨道随即水平抛出，桌子的高度 h＝0.8 m，不计空气阻力，g 取 10 m/s2。求：‎ (1) 小球在半圆形轨道中运动时的角速度 ω、向心加速度 an 的大小；‎ (2) 小球从 A 点运动到 B 点的时间 t；‎ (3) 小球在空中做平抛运动的时间及落到地面 D 点时的速度大小．‎ ‎21．（12 分）为了迎接太空时代的到来，美国国会通过一项计划：在 2050 年前建造成太空升降机，也就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上，另一端系住升降机；放开绳，升降机就能达地球上。人坐在升降机里，在卫星上通过电动机再把升降机拉到卫星上。已知地球表面的重力加速度g=10m/s2，地球半径 R=6400km．地球自转周期为 T。求：‎ （1） 某人在地球表面用体重计称得重 800N，站在升降机中，当升降机以加速度 a=g（g 为地球表面处的重力加速度）垂直地面上升，在某一高度时此人再一次用同一体重计称得重为 850N，忽略地球公转的影响，求升降机此时距地面的高度。‎ （2） 如果把长绳的一端搁置在同步卫星上，绳的长度至少为多长？（结果用 g、R、T 表达）‎ ‎ ‎ ‎22．（12 分）如图所示，质量为 mA=4.9kg，长为 L=0.5 m，高为 h=0.2m 的木块 A 放在水平地面上，质量为 mB=1.0kg 的小木块 B(可视为质点)放在 A 的一端，，质量为 mc= 0.10 kg，初速度为 v0 =100 m/s 的子弹 C 从 A 的另一端射入并和它一起以共同速度运动(射入时间忽略不计)，若 A 和 B 之间接触面光滑，A 和地面间动摩擦因数为 μ=0.25，g 取 10 m/s2。求：‎ (1) 子弹刚射入木块 A 后它们的共同速度；‎ (2) 子弹射入 A 后到 B 落地的时间 t；‎ (3) A 滑行的总的距离 s。‎ 物理答案 一、选择题 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 C D B D C A C A B C D B ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ CD AB CD BC AB BD 二、实验题 ‎19．(1)B的右端至D的距离L2　 (2)mA－mB＝0‎ 三、计算题 ‎20.‎ ‎(1)3 rad/s　9 m/s2　‎ ‎(2) t＝＝ s≈1.05 s. ‎ ‎(3)0.4 s　5 m/s ‎ ‎21.‎ ‎（2）H为同步卫星的高度，由万有定律得：‎ ‎ ⑤‎ ‎ ⑥‎ 得： ‎ ‎22．‎ ‎　（1）C从A的一端射入并和它一起以速度运动的极短时间内A、C组成的系统动量守恒，则代入数据并解得 ‎（2）因A和B之间光滑，B相对地处于静止，设B经时间离开A的瞬间，A的速度为，则由动能定理和动量定理得 由以上各式联立求解得B离开A后做自由落体运动，则有得，子弹射入A后到B落地的时间为 ‎（3）B离开A后，A做匀减速直线运动至速度为零，则由动能定理得，‎ 由以上各式联立求解得，整个过程中A滑动的距离为 ‎。‎