【物理】陕西省西安中学2019-2020学年高一下学期期中考试（实验班）试卷

【物理】陕西省西安中学2019-2020学年高一下学期期中考试（实验班）试卷

陕西省西安中学2019-2020学年高一下学期期中考试（实验班）一、单项选择题：（每题3分，共30分）‎ ‎1．以下说法正确的是：‎ A．轨道半径大于地球半径的圆轨道人造地球卫星环绕速率小于第一宇宙速度 B．开普勒行星运动定律告诉我们所有行星绕太阳在同一椭圆轨道上运行 C．牛顿在前人研究基础上总结出万有引力定律，并计算出了引力常数G ‎ D．由万有引力定律可知，当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 ‎2．如图所示是研究地球自转的示意图，a、b是地球赤道上的两点，b、c是地球表面上不同纬度同一经度上的两个点，下列说法不正确的是：‎ A．a、b、c三点的周期相等 B．a、c两点的角速度大小相等 C．b、c两点的线速度大小相等 D．a、b两点的向心加速度大小相等 3．如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，则这个过程中下列说法正确的是：‎ A．合外力做功为零 B．拉力所做的功等于克服摩擦力做的功 C．拉力所做的功等于物体动能的增加 D．拉力所做的功大于物体机械能的增加 ‎4．滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点，则下列能大致描述滑块整个运动过程中的速度v、加速度a、动能Ek、重力对滑块所做的功W与时间t或位移x之间关系的图象是(取初速度方向为正方向) ：‎ ‎5．高空坠物极易对行人造成伤害。若一个1kg的砖块从一居民楼的8层坠下，与地面的撞击时间约为10 ms，则该砖块对地面产生的冲击力约为：‎ A． 20 N B． 2×102 N C． 2×103 N D． 2×104 N ‎6．地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送到地面。某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第②次提升过程：‎ A．矿车上升所用的时间之比为2: 3 B．电机输出的最大功率之比为2:1‎ C．电机的最大牵引力之比为2:1 D．电机所做的功之比为4:5‎ ‎7．质量为M的小车在光滑的水平地面上以v0匀速运动，当车中的砂子从底部的漏斗中不断流下时，由动量守恒知识可得车子速度将： ‎ A．减小 B．不变 C．增大 D．无法确定 ‎8．假设某星球可视为质量均匀分布的球体，已知该星球表面的重力加速度在两极的大小为g1，在赤道的大小为g2 ，星球自转的周期为T，引力常数为G，则该星球的密度为：‎ A． B． C． D． ‎ ‎9．如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R；bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静开始向右运动，重力加速度大小为g ，则小球运动到其轨迹最高点时的动能为：‎ A．2mgR B．4mgR C．5mgR D．6mgR ‎10．如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态。小物块的质量为m，从A 点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止。物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度。在上述过程中：‎ A. 弹簧的最大弹力为μmg B. 物块克服摩擦力做的功为μmgs C. 弹簧的最大弹性势能为2μmgs D. 物块在A点的初速度为 二、多项选择题：（每题4分，共16分）‎ ‎11．不计空气阻力，下列物体在运动中机械能守恒的是： ‎ A． 从运动员手中抛出的标枪 ‎ B． 静止在光滑水平面上的木块，被子弹射穿的过程 ‎ C． 物体沿固定的光滑斜面匀速向上运动 ‎ D．用细绳拴着一个小球，小球在光滑水平面内做匀速圆周运动 ‎12．地球的半径为R0，地球表面的重力加速度为g，一个质量为m的人造卫星，在离地面高度为R0的圆形轨道上绕地球运行，则：‎ A．人造卫星的角速度 B．人造卫星的周期 C．人造卫星受到地球的引力F= D．人造卫星的速度 ‎13．如图所示，轻质弹簧固定在水平地面上，现将弹簧压缩后，将一质量为m的小球静止放在弹簧上，释放后小球被竖直弹起，小球离开弹簧时速度为v，则小球被弹起的过程中：‎ A．弹簧对小球的弹力冲量等于mv B．地面对弹簧的支持力冲量大于mv C．地面对弹簧的支持力做功大于 D．弹簧对小球的弹力做功大于 ‎14． 质量为m的小球A在光滑的水平面上以速度v0与静止在光滑水平面上的质量为3m的小球B发生正碰，碰撞后，A球的动能变为原来的1/9，那么碰撞后B球的速度大小可能是： ‎ A． B． C． D．‎ 三、实验题：（每空2分，共14分）‎ ‎15．在“验证动量守恒定律”的实验中。实验装置及实验中小球运动轨迹及平均落点的情况如图所示，回答下列问题：‎ ‎(1)本实验需要测量的物理量是：_____（填选项前的字母）。‎ A．小球的质量ma、mb B．小球离开斜槽后飞行的时间ta、tb C．小球离开斜槽后飞行的水平射程xA、xB、xC D．槽口到水平地面的竖直高度H ‎(2)实验中重复多次让小球a从斜槽上的同一位置释放，其中“同一位置释放”的目的是_____________________________。‎ ‎(3)放置被碰小球b前后，小球a的落点位置为分别为图中的_______和______。‎ ‎16．在“验证机械能守恒定律”的实验中： ‎ ‎(1)某同学得到的纸带如图甲所示，O点是第一个点，相邻点间的时间间隔为T，重物的质量为m，则打点计时器打出B点时，重物下落的速度vB= ______ ，从打下第一个点O到打下点B的过程中，重物重力势能的减小量△EPB= _________ ．（结果选用T、m、g和甲图中的h1、h2、h3表示） ‎ ‎(2)该同学用实验测得的数据测本地重力加速度．方法是建立坐标系，以h为横轴，以v2为纵轴，描点，得到一条过坐标原点的直线，如图乙所示，测得该直线的斜率为k，则本地重力加速度g= ____________ ．‎ 四、计算题：（共40分）‎ ‎17．（12分）如图所示，质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点，与O 点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉，已知OP＝，在A点给小球一个水平向左的初速度v0，发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B。求：‎ ‎（1）小球到达B点时的速率；‎ ‎（2）若不计空气阻力，则初速度v0多大？‎ ‎（3）若初速度v0＝2，则小球在从A到B的过程中 克服空气阻力做了多少功．‎ ‎ ‎ ‎18．（12分）一质量为m的烟花弹获得动能E后，从地面竖直升空。当烟花弹上升的速度为零时，弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分，两部分获得的动能之和为2E，且均沿竖直方向运动，爆炸时间极短，重力加速度大小为g，不计空气阻力和火药的质量。求 ‎（1）烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间；‎ ‎（2）爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度。‎ ‎19．（16分）如图所示，质量M=6kg的足够长的小平板车静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为的物体A（可视为质点），一个质量为 的子弹以500m/s的水平速度迅即射穿A后，速度变为100m/s，最后物体A静止在车上，若物体A与小车间的动摩擦因数 （g取10 m/s2。）‎ ‎（1）平板车最后的速度是多大?‎ ‎（2）全过程损失的机械能为多少?‎ ‎（3）A在平板车上滑行的距离为多少? ‎ ‎【参考答案】‎ 一、单项选择题：（每题3分，共30分）‎ 二、多项选择题：（每题4分，共16分）‎ 三、实验题：（每空2分，共14分）‎ ‎15. AC ；使小球a每次有相同的初速度 ；B和A ‎16. ； mgh2 ； 四、计算题：（共40分）‎ ‎17. （1） vB=（2）v0= （3）Wf =‎ ‎18.解：（1）设烟花弹的初速度为v0．则有：E= 得：v0=‎ 烟花弹从地面开始上升的过程中做竖直上抛运动，则有：v0﹣gt=0 得：t=‎ ‎（2）烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸上升的高度为：h1= = ‎ 对于爆炸过程，取竖直向上为正方向，由动量守恒定律得：0= mv1﹣mv2。‎ 根据能量守恒定律得：2E= mv12+mv22。 联立解得：v1=2‎ 爆炸后烟花弹向上运动的部分能继续上升的最大高度为：h2== ‎ 所以爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度为：h=h1+h2=‎ ‎19. (1)1m/s (2) 2396J (3)1.2m