【物理】黑龙江省大庆市第十中学2019-2020学年高一下学期期末考试试卷

【物理】黑龙江省大庆市第十中学2019-2020学年高一下学期期末考试试卷

黑龙江省大庆市第十中学2019-2020学年 高一下学期期末考试试卷 一、选择题（本题共9小题，每小题5分．共45分，在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-9题有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．）‎ ‎1.下列说法正确的是 A. 做曲线运动的物体的合力一定是变化的 B. 两匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动 C. 做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定，方向始终指向圆心 D. 做平抛运动的物体在相同的时间内速度的变化不同 ‎2.下列有关物理知识和史事的说法，正确的是（　　　　）‎ A. 伽利略发现了万有引力定律 B. 卡文迪许用扭秤装置第一次测量出了引力常量 C. 发射地球同步卫星的发射速度应介于11.2km/s与16.7km/s之间 D. 哥白尼发现了行星运动的三大规律，为人们解决行星运动学问题提供了依据 ‎3.某人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，人以速度v0匀速向下拉绳，当物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是(　　)‎ A. B. ‎ C. v0cosθ D. v0sinθ ‎4.如图所示，以9.8m/s的水平速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是（　　）‎ A．s B．s C．s D．2s ‎5.某人用手将1kg物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s，则下列说法正确的是（g=10m/s2）（　　）‎ A．手对物体做功10J B．合外力做功2J ‎ C．合外力做功12J D．物体克服重力做功12J ‎6.北斗卫星导航系统（BDS）是我国自行研制的全球卫星导航系统，是继美国全球定位系统（GPS）、 俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后的第三个成熟的卫星导航系统．已知某北斗导航 卫星的轨道高度约为 21500km，同步卫星的轨道高度约为 36000km，地球半径约为 6400km，则下列说法中正确的是（ ）‎ A. 该导航卫星的线速度大于7.9km/s B. 地球同步卫星运转角速度大于该导航卫星的运转角速度 C. 地球赤道上的物体随地球自转的周期小于该导航卫星的运转周期 D. 该导航卫星的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度 ‎7.“嫦娥三号”任务是我国探月工程“绕、落、回”三步走中的第二步，“嫦娥三号”分三步实现了在月球表面平稳着陆．一、从100公里×100公里的绕月圆轨道上，通过变轨进入100公里×15公里的绕月椭圆轨道；二、着陆器在15公里高度开启发动机反推减速，进入缓慢的下降状态，到100米左右着陆器悬停，着陆器自动判断合适的着陆点；三、缓慢下降到距离月面4米高度时无初速自由下落着陆．下图是“嫦娥三号”飞行轨道示意图（悬停阶段示意图未画出）．下列说法错误的是（ ）‎ A. “嫦娥三号”在椭圆轨道上的周期小于圆轨道上的周期 B. “嫦娥三号”在圆轨道和椭圆轨道经过相切点时的加速度相等 C. 着陆器在100米左右悬停时处于失重状态 D. 着陆瞬间的速度一定小于9m/s ‎8.一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t=0时刻开始，受到水平外力F 作用，如图所示．下列判断正确的是（ ）‎ A. 0～2s内外力的平均功率是6W B. 第2s内外力所做的功是3.5J C. 第1s末的功率为4W D. 第1s末与第2s末外力的瞬时功率之比为9∶4‎ ‎9.如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是 A. 电动机多做的功为 mv2/2‎ B. 物体在传送带上划痕长v2/2μg C. 传送带克服摩擦力做的功为mv2 /2‎ D. 电动机增加的功率为μmgv 二、实验题（12分）‎ ‎10.用如图所示实验装置验证机械能守恒定律．‎ 通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t，测出AB之间的距离h．‎ ‎（1）为了验证机械能守恒定律，还需要测量下列哪个物理量______．‎ A．A点与地面间的距离H B．小铁球的质量m C．小铁球从A到B的下落时间tAB D．小铁球的直径d ‎（2）小铁球通过光电门时的瞬时速度v=______，若下落过程中机械能守恒，则与h的关系式为：=____________．‎ ‎11.“验证动能定理”的实验装置如图甲所示． ‎ ‎(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度大小a＝_____m/s2.(结果保留两位有效数字)‎ ‎(2)平衡摩擦力后，拆去打点计时器．在木板上的B点固定一个光电计时器，小车上固定一遮光片，如图丙所示．将5个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，并且每次都控制小车从A点静止释放．记录每一次光电计时器的示数．本实验应取砝码盘及盘中砝码、小车（及车上挡光片、砝码）作为一个系统，即研究对象．那么，是否需要保证砝码盘及盘中砝码的总质量远小于小车及车中砝码的总质量？_______（选填“是”或“否”）；每次从小车上取走砝码后，是否需要重新平衡摩擦力？_______（选填“是”或“否”）‎ 三、计算题（本大题共3个小题，共43分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎12．（13分）跳台滑雪是勇敢者的运动，它是利用依山势特别建造的跳台进 行的。运动员穿着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空 中飞行一段距离后着陆。已知运动员由山坡顶的 A 点沿水平方向飞出，速度为 v0=20m/s，到山坡上的 B 点着陆，如图所示，山坡倾角为 θ= 37°，山坡可以看成 一个斜面。（g=10m/s2‎ ‎，sin37º=0.6，cos37º=0.8）求：‎ ‎(1)运动员在空中飞行的时间 t；‎ ‎(2)AB 间的距离 s。‎ ‎13.（13分）如图所示，长度为L的细绳上端固定在天花板上O点，下端拴着质量为m的小球．当把细绳拉直时，细绳与竖直线的夹角为θ=60°，此时小球静止于光滑的水平面上．‎ ‎（1）当球以角速度ω1= 做圆锥摆运动时，水平面受到的压力N是多大？‎ ‎（2）当球以角速度ω2= 做圆锥摆运动时，细绳的张力T为多大？‎ ‎14.（17分）如图所示，ABCD为固定在竖直平面内轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为R，CD为水平粗糙轨道，一质量为m的小滑块（可视为质点）从圆轨道中点B由静止释放，滑至D点恰好静止，CD间距为5R．已知重力加速度为g．求：‎ ‎（1）小滑块到达C点时对圆轨道压力N的大小；‎ ‎（2）小滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ；‎ ‎（3）现使小滑块在D点获得一初动能Ek，使它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点A，求小滑块在D点获得的初动能Ek．‎ ‎【参考答案】‎ 一、选择题（每小题5分，共45分。）‎ 二、填空、实验题（每空2分，共12分）　‎ 10. ‎ (1). D (2). (3). ‎ 11. ‎0.16 (2). 否 (3). 否 三、计算题（本大题共34个小题，共43分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ 12. ‎【答案】(1)3s；(2)75m。‎ ‎【解析】‎ ‎(1) 运动员由A到B做平抛运动，水平方向的位移为 x=v0t 竖直方向的位移为 可得 ‎(2) 由题意可知 根据几何关系可知 将t=3s代入上式，得s=75m ‎13.【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】【详解】(1)对小球受力分析，作出力图如图1．‎ 球在水平面内做匀速圆周运动，由重力、水平面的支持力和绳子拉力的合力提供向心力，则 根据牛顿第二定律，得水平方向有FTsin60°=mω12lsin60°①‎ 竖直方向有FN′+FTcos60°-mg=0②又 解得；‎ ‎(2) 设小球对桌面恰好无压力时角速度为ω0，即FN′=0‎ 代入①②解得由于 ‎ 故小球离开桌面做匀速圆周运动，则此时小球的受力如图2‎ 设绳子与竖直方向的夹角为α，则有mgtanθ=mω22•lsinα  ③mg=FT′cosα  ④‎ 联立解得 FT′=4mg．‎ 点晴：本题是圆锥摆问题，分析受力，确定向心力来源是关键，要注意分析隐含的临界状态，运用牛顿运动定律求解．‎ ‎14.【答案】（1）3mg （2）0.2 （3）3.5mgR ‎【解析】‎ ‎（1）小滑块在光滑半圆轨道上运动只有重力做功，故机械能守恒，设小滑块到达C点时的速度为，根据机械能守恒定律得：‎ 在C点，由牛顿第二定律得：‎ 联立解得：‎ 根据牛顿第三定律，小滑块到达C点时，对圆轨道压力的大小 ‎（2）小滑块从B到D的过程中只有重力、摩擦力做功根据动能定理得：‎ 解得：‎ ‎（3）根据题意，小滑块恰好能通过圆轨道的最高点A，设小滑块到达A点时的速度为 此时重力提供向心力，根据牛顿第二定律得：‎ 小滑块从D到A的过程中只有重力、摩擦力做功根据动能定理得：‎ 解得：‎