2018-2019学年湖北省宜昌市部分示范高中教学协作体高一下学期期中考试物理试题

2018-2019学年湖北省宜昌市部分示范高中教学协作体高一下学期期中考试物理试题

‎2018-2019学年湖北省宜昌市部分示范高中教学协作体高一下学期期中考试物理试题 ‎（全卷满分：100分 考试用时：90分钟）‎ 一．选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。其中1～8题为单选题，9～12题为多选题。多选题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎1. 做匀速圆周运动的物体，保持不变的物理量是（ ）‎ A．线速度 B.角速度 C．向心加速度 D．向心力 ‎ ‎2. 河宽d=60m，水流速度V1=4m/s不变，小船在静水中的行驶速度为V2=3m/s，则（ ）‎ A. 小船能垂直直达正对岸 B. 若船头始终垂直于河岸渡河，渡河过程中水流速度加快，渡河时间将变长 C. 小船渡河时间最短为20s D. 小船渡河的实际速度一定为5m/s ‎3. 在同一水平直线上的两位置分别沿相同方向水平抛出两小球A和 B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力。要使两球在空中相遇，则必须（ ）‎ A．先抛出A球 ‎ B．先抛出B球 ‎ C．A球的初速度大于B球的初速度 ‎ D. A球的初速度等于B球的初速度 ‎ ‎4. 如图所示为皮带传动装置。 A、C、D分别为三个轮子边缘上的质点，B是左侧小轮上的一点，左侧两 个轮子为同轴转动，左右轮子通过皮带传动，各点到轴心的距离已标出。若传动过程中皮带不打滑，则关于各点的线速度和角速度的判断，正确的是（ ）‎ A. ‎ B. ‎ ‎ C. ‎ D. ‎ ‎5. 如图所示，圆柱形转筒绕其竖直中心轴转动，小物体贴在圆筒内壁上随圆筒一起转动而不滑落。则下列说法正确的是（ ） ‎ A. 小物体受到重力、弹力、摩擦力和向心力共4个力的作用 ‎ B. 小物体随筒壁做圆周运动的向心力是由摩擦力提供的 C. 筒壁对小物体的摩擦力随转速增大而增大 D. 筒壁对小物体的弹力随转速增大而增大 ‎6. 如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，桥对汽车的支持力为汽车重力的倍，如果要使汽车能安全地通过此拱桥，则汽车通过桥顶的最大速度必须小于（ ） ‎ A. 15m/s B. 20m/s C. 25m/s D. 30m/s ‎ ‎ ‎7. 某X星球的质量为地球质量的36倍，半径为地球半径的2倍。忽略行星自转的影响，已知地球表面的重力加速度为g，则X星球表面的重力加速度大小为（ ）‎ A. 9g B. 4g C. 3g D. 18g ‎8．如图所示，a、b、c为三颗人造地球卫星，其中a为地球同步卫星，b、c在同一轨道上，三颗卫星的轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是(　　)‎ A．卫星a的运行周期大于卫星b的运行周期 ‎ B．卫星b的运行速度可能大于7.9km/s C．卫星b加速即可追上前面的卫星c ‎ D. 卫星a在运行时有可能经过宜昌市的正上方 ‎9．有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动；b处于地面附近的近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，则有(　　)‎ A．a随地球自传的向心加速度等于重力加速度g B．b在相同时间内转过的弧长最长 C．c在4小时内绕地心转过的圆心角是60°‎ D．d的运动周期有可能是20小时 ‎10. 如图,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在水平的旋转圆盘上，座椅A离转轴的距离较近。不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动，稳定后A、B都在水平面内做匀速圆周运动。则下列说法正确的是( )‎ A. 座椅B的角速度比A大 B. 座椅B的向心加速度比A大 C. 悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等 D. 悬挂B的缆绳所承受的拉力比悬挂A的缆绳所承受的拉力大 ‎11. 已知月球绕地球做圆周运动的公转周期为T，轨道半径为r，地球的半径为R，万有引力常量为G。‎ 根据这些信息可以求出（ ）‎ A. 地球的质量 B. 月球的质量 C. 地球的平均密度 D. 地球的第一宇宙速度 ‎12．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A、B绕其连线上的某固定点O点做匀速圆周运动，如图所示。现测得两星球球心之间的距离为L，运动周期为T，已知万有引力常量为G。若AO>OB，则（ ）‎ A．星球A的质量一定大于B的质量 B．星球A的线速度一定大于B的线速度 C．星球A所受向心力大于星球B所受向心力 D．两星球的总质量等于 二．实验题（本题共2小题，共12分）‎ ‎13.（6‎ 分）如图甲所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块，将玻璃管竖直倒置后红蜡块能在水中以0.3m/s的速度匀速上浮。现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右匀速运动,测得红蜡块实际运动的方向AC与水平方向的夹角为37°，已知sin37°= 0.6；cos37°= 0.8，则： ‎ ‎（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为     m/s 。‎ ‎（2）若玻璃管的长度为0.6m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为     m 。‎ ‎（3）如图乙所示，若红蜡块在A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的（ ）‎ A. 直线P B. 曲线Q C. 曲线R D. 无法确定 ‎14.（6分）在“研究平抛物体的运动”的实验中：‎ ‎（1）为减小空气阻力对小球的影响，选择小球时，应选择下列的（ ） ‎ A．实心小铁球 B．空心小铁球 ‎ C．实心小木球 D．以上三种球都可以 ‎（2）高一某班某同学为了更精确的描绘出物体做平抛运动的轨迹， 使用频闪照相机（每隔相等时间T拍一次照片）拍摄小球在空中的位置。如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度8mm，如果取g＝10m/s2，那么： ‎ ‎ ① 照相机的闪光周期T = s； ② 小球做平抛运动的水平初速度大小是 m/s；‎ ‎ ‎ 三．计算题（本题共4小题，共40分）‎ ‎15.（8分）如图所示，从O点水平抛出的小球，到达斜面顶端P处，其速度方向恰好沿斜面向下，然后沿斜面滑下。已知斜面倾角=60°，小球初速度=10m/s，取g=10m/s2，不计空气阻力，求： ‎ ‎ （1）小球从抛出点O到P点的竖直高度h；‎ ‎（2）抛出点O到P点的水平距离x （计算结果中可以有根号）。‎ ‎ ‎ ‎16．（9分）如图所示，有一长为L=0.9m的细线，细线的一端固定在O点，另一端拴一质量为m = 0.1kg的小球，现使小球恰好能通过最高点A而在竖直面内做完整的圆周运动。 已知水平地面上的C点位于最低点B的正下方，且到B点的距离为h = 1.0m，不计空气阻力，取g = 10m/s2。‎ ‎（1）求小球通过最高点A时的速率VA；‎ ‎（2）若小球通过最低点B时，细线对小球的拉力FB恰好等于小球重力的6倍，且小球经过B点后的瞬 间细线突然断裂，求小球落地点到C点的距离。 ‎ ‎17.（13分）已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G。某人造卫星绕地球做圆周运动的轨道离地高度等于地球半径；忽略地球自转的影响，求：‎ ‎ （1）地球的密度；‎ ‎ （2）地球的第一宇宙速度；‎ ‎ （3）该人造卫星绕地球做圆周运动的周期；‎ ‎ （4）该人造卫星所在轨道处的重力加速度。‎ ‎18.（10分）“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材。做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上。现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者手握平板让球在竖直面内始终不脱离平板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势。A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高。设球的质量为m = 0.3kg，球达最高点时受平板的压力大小FA = 1N，太极球做圆周运动的半径R = 0.25m，重力加速度g = 10m/s2，求：‎ ‎（1）平板在C处时对太极球施加的弹力FC的大小？‎ ‎（2）当球运动到B位置时，平板对太极球的作用力FB为多大？‎ 宜昌市部分示范高中教学协作体2019年春期中考试 高一物理参考答案 一．选择题：（每题4分，共48分。其中1～8单选，9～12多选，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 B C C C D B A A BC BD ACD BD 二．实验题（每空2分，共12分）‎ ‎13.（1） 0.4 ； ‎ ‎（2） 0.8 ； ‎ ‎（3） B （每空2分）。‎ ‎14.（1） A ； ‎ ‎（2） ① 0.04 ； ② 0.6 。（每空2分）‎ 三．计算题（共40分）‎ ‎15（8分）：（1）小球到达P点时的竖直分速度为：‎ ‎ ..………….2分 ‎ 由： 得： ..………….2分 ‎ （2）飞行时间： ..………….2分 ‎ 从O到P点的水平距离： ..………….2分 ‎16（9分）：（1）最高点，由牛顿第二定律： ..………….2分 ‎ 解得： ..……….….1分 ‎ （2）已知B点的拉力，由牛顿第二定律得：‎ ‎ ..………….2分 ‎ 解得： ..………….1分 ‎ 细线断裂后小球做平抛运动： ..………….1分 ‎ ..……….….1分 解得： ..………..….1分 ‎17（13分）：（1）设地球质量为M。地面上质量为m的物体受重力等于万有引力：‎ 由： ， 解得： ..………….2分 地球体积：，密度： …………….2分 ‎ （2）第一宇宙速度即近地卫星m1的环绕速度，由牛顿第二定律：‎ ‎ ， 解得： …………….3分 ‎ （ 或由：求解，同样给分 ）‎ ‎ （3）对该人造卫星： …….………2分 ‎ 联立解得： …………1分 ‎ （4）该卫星轨道处重力加速度为g＇，则： .………….2分 ‎ 联立解得： …………..1分 ‎18.（10分）：（1）设球的速率为，在点由牛顿第二定律：‎ ‎ ① ……………..2分 ‎ 在C处有： ② …………2分 ‎ 联立①②解得： …………….2分 ‎ （2）在B点，合力水平指向圆心提供向心力：‎ ‎ ③ ……………2分 ‎ 联立①③解得： ……………2分