2018-2019学年河南省实验中学高一下学期期中考试 物理

2018-2019学年河南省实验中学高一下学期期中考试 物理

‎2018-2019学年河南省实验中学高一下学期期中考试 物理 ‎（时间：90分钟，满分：100分）‎ 一．选择题（本题共12小题，1~8是单选题，9~12是多选题。每小题4分，共48分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）‎ ‎1．1798年，英国物理学家卡文迪许做了一项伟大的实验，他把这项实验说成是“称量地球的质量”，在这个实验中首次测量出了（ ）‎ A．地球表面附近的重力加速度 ‎ B．地球的公转周期 C．月球到地球的距离 ‎ D．引力常量 ‎2．下列说法正确的是（ ）‎ A．曲线运动一定是变速运动 ‎ B．物体在恒力作用下不可能做曲线运动 C．两个直线运动的合运动一定是直线运动 D．物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动 ‎3．关于机械能是否守恒，下列说法正确的是（ ）‎ A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 ‎ B．做圆周运动的物体机械能一定守恒 C．做曲线运动的物体，机械能可能守恒 D．在竖直平面内做匀速圆周运动的物体机械能守恒 ‎4．如图所示，x轴在水平方向，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（ ）‎ A．a的飞行时间比b的长 B．b的飞行时间比a的长 C．a的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的小 ‎5．如图所示，物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动，关于物体B在水平方向所受的作用力，下列说法正确的是（ ）‎ A．受到圆盘对B的摩擦力及A对B的摩擦力，两力都指向圆心 ‎ B．受到圆盘对B的摩擦力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心 C．受到圆盘对B的摩擦力、A对B的摩擦力、向心力 ‎ D．受到圆盘对B的摩擦力、向心力 ‎6．如图所示，重物M沿竖直杆下滑，并通过绳带动小车沿斜面升高。当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角，且重物下滑的速率为v时，小车的速度为(　 )‎ A．vsinθ B．v/cosθ C．vcosθ D．v/sinθ M F α ‎7．如图所示，质量为M的物体放在光滑水平地面上，在受到与水平方向成α角的恒力F作用下，从静止开始运动，在时间t内，F对物体所做的功为WF。下列仅单独改变某一物理量（设该物理量改变后物体仍在水平面上运动），可使恒力所做的功为2WF的是（ ）‎ A．使恒力的大小增大为2F ‎ B．使物体质量增大为M/2‎ C．做功时间增长为2t ‎ D．α从60°变为0°‎ ‎8．如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖直立在水平面上，其正上方A位置有一只小球。小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零，在小球下降阶段中，下列说法正确的是（ ）‎ A．从A→D位置小球先做匀加速运动后做匀减速运动 B．从A→C位置小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 C．在B位置小球动能最大 v0‎ v0‎ B A D．在C位置小球动能最大 ‎9．如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）‎ A．两小球落地时的速率相同 B．两小球落地时，重力的瞬时功率相同 C．从开始运动至落地，重力对两小球做功相同 D．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 ‎10．如图所示，两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用R、T、Ek、S分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积．下列关系式正确的有( )‎ A．TA>TB B．EKA > EKB C．SA=SB D．‎ ‎11．如图所示，小球以初速度v0从光滑斜面底部向上滑动，恰能到达最大高度为h的斜面顶部。图中 A选项是内轨半径大于h的光滑轨道； ‎ B选项是内轨半径小于h的光滑轨道；‎ C选项是内轨直径等于h的光滑轨道；‎ D选项是长为h/2的轻杆(可绕固定点O转动，小球与杆的下端粘在一起).‎ 小球在底端时的初速度都为v0，则小球在以上四种情况中能到达高度h的有（ ）‎ ‎12．质量为m的汽车在平直的公路上行驶，某时刻速度为v0，从该时刻起汽车开始加速，经过时间t前进的距离为s，此时速度达到最大值vm，设在加速度过程中发动机的功率恒为P，汽车所受阻力恒为，则这段时间内牵引力所做的功为（ ）‎ A．Pt B．vmt C．s D．mv 二． 实验题（13题6分，14题6分，共12分）‎ ‎13.（6分）用图a所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验。‎ ‎（1）对于实验的操作要求，下列说法正确的是_____．‎ A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下 B．斜槽轨道必须光滑 C．斜槽轨道末端可以不水平 D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 ‎（2）根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图b所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为l，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动，重力加速度为g。可求出小球从P1运动到P2所用的时间为 ，小球抛出后的水平速度为 。‎ ‎14.（6分）某中学实验小组采用如图所示的装置探究功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器工作频率为50Hz。‎ ‎（1）实验中木板略微倾斜，这样做 。‎ A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑 ‎ B．是为了增大小车下滑的加速度 C．可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功 ‎ D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动 ‎（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋对小车做的功记为W，第2次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W，……；橡皮筋对小车做功后，小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第4次实验的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为 m/s(结果保留两位有效数学)。‎ ‎3.95‎ ‎4.00‎ ‎4.00‎ ‎4.00‎ ‎3.80‎ ‎3.50‎ 第4次 cm ‎（3）若根据多次测量数据画出的W－v图象如图所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出猜想肯定不正确的是 。‎ A． B． C． D．‎ 三．计算题（本题共4题，共40分。解答时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，答案中必须写出数值和单位。）‎ ‎15．（7分）由某一高处将物体水平抛出，物体落地时速度为50m/s，方向与水平面夹角为53°，不计空气阻力， (g=10m/s2, sin530=0.8,cos530=0.6。)‎ 求:（1）物体的初速度；‎ ‎（2）物体在空中飞行的时间；‎ ‎（3）抛出点的高度。‎ ‎16．（9分）宇航员在某星球表面让一个小球从高度为h处做自由落体运动，经过时间t小球落到星球表面。已知该星球的半径为R，引力常量为G。不考虑星球自转的影响。求：‎ ‎（1）该星球的质量；‎ ‎（2）该星球的“第一宇宙速度”。‎ ‎17．（10分）如图所示，已知A、B两物块的质量分别为M＝0.6kg和m=0.3kg，将它们用细绳相连，A放置在水平转台上，B悬在空中, A与转台的圆孔距离是r = 20 cm，它与转台间的最大静摩擦力为2N, 若使转台绕中心轴匀速转动, (g=10m/s2)‎ A B 求：（1）当角速度为多大时, 物体不受摩擦力;‎ ‎（2）物体的角速度在什么范围内取值，物体可以相对转台静止。‎ L h v B A 右 左 ‎18．（14分）如图所示，水平传送带以速率v=3m/s匀速运行。工件（可视为质点）以v0=1m/s的速度滑上传送带的左端A，在传送带的作用下继续向右运动，然后从传送带右端B水平飞出，落在水平地面上。已知工件的质量m=1kg，工件与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，抛出点B距地面的高度h=0.80m，落地点与B点的水平距离x=1.2m，g=10m/s2。传送带的轮半径很小。求：‎ ‎（1）工件离开B点时的速度；‎ ‎（2）在传送工件的过程中，传送带对工件做的功；‎ ‎（3）在传送工件的过程中，传送此工件由于摩擦产生的热量。‎ 河南省实验中学2018-2019学年上期期中试卷 高一物理参考答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 D A C B B C B D AC AD AD ABD ‎13．（1）AD （2）； 14. （1） CD （2）2.0 （3） AB ‎15. （7分）解：（1）设物体平抛的初速度为v0，运动过程如图．将落地的速度进行分解，则得： v0=vcos53°=30m/s （2分） （2）落地时物体的竖直方向的分速度为： vy=vsin53°=40m/s （1分） 由vy=gt得 （1分）‎ 飞行时间为：t=4s （1分） （3）抛出时的高度为： h=gt2/2=80m （2分） ‎ ‎16．（9分）解：‎ ‎（1）设此星球表面的重力加速度为g，星球的质量为M，星球表面一物体的质量m。‎ ‎ 小球做自由落体运动 ‎ 解得 （2分）‎ 不考虑星球自转影响 （2分）‎ 解得 （2分）‎ ‎（2）卫星在星球表面附近绕星球飞行 （2分）‎ ‎ 星球的“第一宇宙速度” （1分）‎ ‎17.（10分）解：‎ ‎(1) 当A的向心力恰好等于B的重力时,物体不受摩擦力：‎ mg=Mω²r代入数据： ω=5rad/s （2分）‎ ‎(2)设绳子的拉力为T，转盘对M的最大静摩擦力为f 当m处于静止状态时  T=mg              （1分） 当摩擦力沿半径向外达到最大时：      （2分） 可得   ω 1 = rad/s =2.9rad/s            （1分） 当摩擦力沿半径向内达到最大时：       （2分） 可得   ω 2 ==6.5rad/s            （1分） 平面转动时欲使m处于静止状态，角速度w的取值范围应该是：‎ ‎ ( 即2.9rad/s≤ω≤6.5rad/s)      （1分）‎ ‎18．（14分）解：‎ ‎（1）工件离开B点后做平抛运动 ‎ 水平方向 （1分）‎ 竖直方向 （1分）‎ ‎ 工件离开B点时的速度 m/s （1分）‎ ‎（2）设传送带对工件做的功为W。‎ 根据动能定理 （2分）‎ ‎ 解得 W=4J （1分）‎ ‎（3）工件做匀加速直线运动 ‎ （2分）‎ ‎ 加速时间 ‎ ‎ 解得 s （2分）‎ ‎ 工件相对于传送带的位移 （2分）‎ ‎ 由于摩擦产生的热量 J （2分）‎