甘肃省天水市一中2020学年高一物理下学期第二学段考试试题 理

甘肃省天水市一中2020学年高一物理下学期第二学段考试试题 理

天水一中高一级2020学年度第二学期第二学段考试 ‎ 物理试题（普通班）‎ ‎（满分：100分 时间：90分钟）‎ 一、选择题：（本题共14小题，每小题4分，共56分．在每小题给出的四个选项中，第1-9题只有一项符合题目要求，第10-14题有多项符合题目要求。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．关于动能的理解，下列说法正确的是 A．动能可以为负值 B．一定质量的物体动能变化时，速度一定变化，速度变化时，动能也一定变化 C．动能不变的物体，一定处于平衡状态 D．描述物体的动能时，其实也是需要选择参考系的，一般选地面或相对地面静止的物体 ‎2．2020年1月3日10︰26分，我国“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的南极一艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑内，并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图(如图)。因为月球背面永远背对我们，是我们无法直接观察的盲区，因此，嫦娥四号在月球背面每一个新的发现，都将是“世界首次”。关于嫦娥四号说法正确的是 A．嫦娥四号发射速度一定大于 B．嫦娥四号从环月高轨道变轨为近月轨道，需要在高轨处减速 C．嫦娥四号在环月高轨道处的加速度大于近月轨道处的加速度 D．着陆月球后的“嫦娥四号”探测器处于完全失重状态 ‎3．升降机底板上放一质量为10kg的物体，物体随升降机由静止开始匀加速竖直上升25m时，速度达到10m/s，则此过程中（重力加速度g取10m/s2）‎ A．升降机对物体做功500 J B．物体的重力做功2500 J C．合外力对物体做功500 J D．支持力对物体做功2500 J ‎4．若有一颗“宜居”行星，其质量为地球的a倍，半径为地球的b 倍，则该行星表面的重力加速度与地球表面重力加速度的比值为 A． B． C． D．‎ ‎5．如图所示，竖直面内光滑的3/4圆形导轨固定在一水平地面上，半径为R．一个质量为m的小球从距水平地面正上方h高处的P点由静止开始自由下落，恰好从N点沿切线方向进入圆轨道．不考虑空气阻力，则下列说法正确的是 A．适当调整高度h，可使小球从轨道最高点M飞出后恰好落在轨道右端口N处 B．若h=2R，则小球在轨道最低点对轨道的压力为4mg C．只有h≥2.5R时，小球才能到达圆轨道的最高点M D．若h=R，则小球能上升到圆轨道左侧离地高度为R的位置，该过程重力做功为mgR ‎6．一物体做自由落体运动，在第1 s内和第2 s内，重力对该物体做的功之比和在第1 s末和第2 s末重力做功的瞬时功率之比分别为 A．1∶3 1∶2 B．1∶2 1∶3‎ C．1∶3 1∶4 D．1∶4 1∶3‎ ‎7．2020年国庆前后京沪高铁率先提速，最高时速由300公里提高至350公里。设高铁受到的阻力与速度平方成正比，以350km/h匀速前进相对于以300km/h匀速前进来说 A．电力机车提供的牵引力不变 B．电力机车提供的牵引力只需增加原来的六分之一 C．电力机车消耗的功率之比为7/6‎ D．电力机车消耗的功率的增加量肯定远大于原来的六分之一 ‎8．一物体在地球表面上的重力为16N，它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中的示重9N，g=10m/s2，则此时火箭离地面的高度是地球半径R的 A.2倍 B.3倍 C.4倍 D.0.5倍 ‎9．质量为10 kg的物体，在变力F作用下沿x轴做直线运动，力随坐标x 的变化情况如图所示．物体在x＝0处，速度为1 m/s，不计一切摩擦，则物体运动到x＝16 m处时，速度大小为 A．2 m/s B．3 m/s C．4 m/s D． m/s ‎10．如图在天花板上的O点系一根细绳，细绳的下端系一小球．将小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小球，小球从位置A开始沿圆弧下落到悬点的正下方的B点的运动过程中，下面说法正确的是 A．小球受到的向心力在逐渐变大 B．重力对小球做功的平均功率为零 C．重力对小球做功的瞬时功率逐渐增大 D. 拉力对小球不做功 ‎11．质量为m的物体在机车拉力作用下由静止开始在平直路面上运动，运动过程的速度图像如图所示。从t1时刻起，机车拉力的功率保持不变，整个运动过程中物体所受阻力恒为Ff，则 A．0-t1时间内，物体所受拉力等于 B．t1-t2时间内，拉力的功率等于（+Ff）v1‎ C．物体运动的最大速度v2=（+1）v1‎ D．t1-t2时间内，物体的平均速度小于 ‎12．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，始终保持以速率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传送带静止这一过程，下列说法正确的是 A．电动机多做的功为 B．摩擦力对物体做的功为 C．摩擦力对物体做的功为mv2 D．电动机多做的功为mv2‎ ‎13．‎ 宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统。设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，转动周期为T，轨道半径分别为、且，引力常量G已知，则下列说法正确的是 A．星体A的向心力大于星体B的向心力 B．星球A的线速度一定大于星体B的线速度 C．星球A和星体B的质量之和为 D．双星的总质量一定，若双星之间的距离增大，其转动周期也变大 ‎14．如图甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示．重力加速度g=10m/s2．则 A．物体的质量m=0.5kg B．第2s内物体克服摩擦力做的功W=2J C．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2‎ D．前2 s内推力F做功的平均功率 二．填空题：（本题2小题，每空2分，共14分）‎ ‎15．某实验小组利用如图所示的装置验证动能定理，其主要步骤如下：‎ 一端系有滑块固定有一与长木板垂直的窄片 的细绳，通过转轴光滑的轻质滑轮，悬挂一钩码，用垫块将长木板的右端垫起，调整垫块以改变长木板的倾角，直至轻推滑块时，滑块会沿长木板向下做匀速直线运动。‎ 保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，让滑块沿长木板下滑，记下A、B两个光电门的遮光时间、‎ 用天平分别测出滑块和钩码的质量M、m，用直尺测量A、B间的距离窄片的宽度d为已知 请回答下列问题重力加速度大小为 根据______判断滑块做匀速直线运动。‎ 滑块沿长木板下滑过程中所受的合外力大小为______。‎ 实验最终要验证的表达式为__________________________。‎ ‎16．“探究功与速度变化的关系”的实验装置如图甲。当小车在1条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W；当用2条、3条……完全相同的橡皮筋进行第2次第3次……实验时，由于每次实验中橡皮筋的拉伸长度相同，因此第2次第3次……实验中橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W……。每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带求出。‎ ‎(1)关于该实验，下列说法正确的是__________和__________。(填选项序号字母)‎ A.打点计时器可以用干电池供电 B.必须平衡摩擦力 C.每次实验，小车必须从同一位置由静止弹出 D.可以选用规格不相同的橡皮筋 ‎(2)图乙为某次实验打出的纸带，从中截取了测量小车最大速度所用的一段纸带，测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为AB=1.60cm，BC=1.62cm，CD=1.64cm，‎ DE=1.64cm；已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vm=__________m/s。(结果保留两位有效数字)‎ （3） 根据实验数据做出的图象如图乙所示，图线不通过原点的原因是 ‎______________________________________。‎ 三、计算题：(本题共3小题，共30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)‎ ‎17．（8分）质量为的汽车，发动机的额定功率为.在水平公路上行驶受到阻力恒为车重的0.1倍.取，求：‎ ‎(1)汽车行驶的最大速度；‎ ‎(2)若汽车从静止开始保持的加速度做匀加速直线运动，则这一过程能持续多长就间？‎ ‎18．（10分）我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年左右时间完成，2020年10月24日，“嫦娥一号”绕月探测卫星发射成功.以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你解答：‎ ‎（1）若已知地球质量为M，月球绕地球运动的周期为T，且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动.万有引力常量为G.试求出月球绕地球运动的轨道半径r.‎ ‎（2）若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球某水平表面上方h高处以速度v0水平抛出一个小球，小球落地点与出发点的水平距离为x.已知月球半径为R ‎，引力常量为G.试求出月球的质量M月.‎ 19． ‎（12分）如图所示，竖直面内有一粗糙斜面AB，BCD部分是一个光滑的圆弧面，C为圆弧的最低点，AB正好是圆弧在B点的切线，圆心O与A、D点在同一高度，∠OAB＝37°，圆弧面的半径R＝3.6 m，一小滑块质量m＝5 kg，与AB斜面间的动摩擦因数μ＝0.45，将滑块由A点静止释放．求在以后的运动中(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)‎ ‎(1)滑块第一次滑过C点时对轨道的压力；‎ ‎(2)在滑块运动过程中，C点受到压力的最小值．‎ ‎(3) 滑块在AB段上运动的总路程；‎ 天水一中高一级2020学年度第二学期第二学段考试 物理试题答案（普通班）‎ 一、选择题：（本题共14小题，每小题4分，共56分．在每小题给出的四个选项中，第1-9题只有一项符合题目要求，第10-14题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）．‎ D B C A C A D B B AD BC BD CD AB 二．填空题：（本题2小题，每空2分，共14分）‎ ‎15．(1)遮光片通过两个光电门的时间相同 (2)mg (3)‎ ‎16．(1)B C (2)0.82 (3)物体在桌面上运动时要克服摩擦力做功 三、计算题：(本题共3小题，共30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)‎ ‎17．（8分）(1) (2)t=2.5s ‎【解析】（1）汽车行驶的最大速度：‎ ‎（2）由F-f=ma，代入数据得F=6000N；‎ 此时由P=Fv得v=5m/s；‎ 由v=at得t=2.5s ‎18．（10分）（1）（2）‎ ‎【解析】（1）设地球的质量为M，月球的轨道半径为r，则，解得；‎ ‎（2）设月球表面的重力加速度为，由平抛运动基本公式得：；‎ 解得，根据，解得．‎ ‎19．（12分）（1）102N（2）70N （3）8 m ‎【解析】（1）滑块第一次过C点时，速度最大，设为v1，分析受力知此时滑块受轨道支持力最大，设为Fmax 从A到C，根据动能定理有：mgR－FflAB＝mv lAB＝R/tan 37°‎ 根据受力以及向心力公式知：Fmax－mg＝‎ 联立三式并代入数据得：Fmax＝102 N ‎（2）当滑块以B为最高点往复运动的过程中过C点时速度最小，设为v2，此时滑块受轨道支持力也最小，设为Fmin.从B到C，根据动能定理有：mgR(1－cos 37°)＝mv 根据受力及向心力公式有：Fmin－mg＝‎ 联立两式并代入数据得：Fmin＝70 N ‎(3)由于滑块在AB段受摩擦力作用，则滑块往复运动的高度将越来越低，由于mgsin 37°＞μmgcos 37°，最终以B为最高点在光滑的圆弧段做往复运动．设滑块在AB上运动的总路程为s.滑块在AB段上受摩擦力，‎ Ff＝μFN＝μmgcos 37°‎ 从A点出发到最终以B点为最高点做往复运动，根据能量守恒有：ΔEp＝Ffs，即：mgRcos 37°＝Ffs，‎ 解得s＝＝8 m.‎