【物理】黑龙江省齐齐哈尔市实验中学2019-2020学年高一下学期期中考试试题

【物理】黑龙江省齐齐哈尔市实验中学2019-2020学年高一下学期期中考试试题

黑龙江省齐齐哈尔市实验中学2019-2020学年 高一下学期期中考试试题 一、单选题：（共9题，每题4分)‎ ‎1．下列说法正确的是（　　）‎ A．做匀速圆周运动的物体，所受合外力是恒力 B．匀速运动和匀变速运动的合运动一定是曲线运动 C．做曲线运动的物体所受合外力不可能为恒力 D．火车超过限定速度转弯时，车轮轮缘将会挤压铁轨的外轨 ‎2．如图，倾角为的斜面固定在水平面上，质量为的小球从顶点先后以初速度和向左水平抛出，分别落在斜面上的、点，经历的时间分别为、；点与、与之间的距离分别为和，不计空气阻力影响。下列说法正确的是（　　）‎ A．‎ B．‎ C．两球刚落到斜面上时的速度比为1∶4‎ D．两球落到斜面上时的速度与斜面的夹角正切值的比为1∶1‎ ‎3．有一箱鸡蛋在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动，其中一个处于中间位置的鸡蛋质量为m，它（可视为质点）到转轴的距离为R，则其周围鸡蛋对该鸡蛋的作用力大小可表示为（ ）‎ A． B．‎ C． D．mg ‎4．月球和太阳对地球引力作用产生的潮汐，就像是一个小小的“刹车片”，使地球自转缓慢变慢，还导致月球以每年3.8cm的速度远离地球，若不考虑其它因素，则在遥远的未来（　　）‎ A．地球同步卫星的线速度变大 B．地球近地卫星的周期变大 C．地球赤道处的重力加速度变小 D．月球绕地球做圆周运动的角速度变小 ‎5．如图所示，质量为m的木块从半径为R的半球形碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使木块的速率不变，则（ ）‎ A．物块的速度不变 B．物块的加速度大小不变，但不一定指向圆心 C．物块受到的重力的瞬时功率逐渐减小 D．物块受的摩擦力越来越大，支持力越来越小 ‎6．如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)．初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块分别落地的过程中，两物块(　　)‎ A．落地时速度相同 B．运动时间相同 C．重力做功相同 D．重力的平均功率相同 ‎7．振动电机实际上是一个偏心轮，简化模型如图1所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力的大小为N，小球在最高点的速度大小为v，N－v2图象如图2所示．下列说法正确的是（ ）‎ A．小球的质量为 B．当时，球对杆有向下的压力 C．当时，球对杆有向上的拉力 D．若，则此时杆对小球的弹力大小为2a ‎8．如图甲所示，一个质量m＝2kg的物块静止放置在粗糙水平地面O处，物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，在水平拉力F作用下物块由静止开始向右运动，经过一段时间后，物块回到出发点O处，取水平向右为速度的正方向，物块运动过程中其速度v随时间t变化规律如图乙所示，g取10m/s2.则（ ）‎ A．物块经过4s回到出发点 B．4.5s时水平力F的瞬时功率为24W C．0~5s内摩擦力对物块先做负功，后做正功，总功为零 D．0~5s内物块克服摩擦力做功为65J ‎9．某行星周围存在着环状物质，为了测定环状物质是行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群，某天文学家对其做了精确的观测，发现环状物质绕行星中心的运行速度v与到行星中心的距离r的关系如图所示。已知行星除环状物外的半径为R，环状物质的宽度为d，引力常量为G。则以下说法正确的是（ ）‎ A．环状物质不是该行星的组成部分 B．行星表面的重力加速度g=‎ C．该行星除去环状物质部分后的质量M=‎ D．该行星的自转周期T=‎ 二、多选题（共5题，每题4分，选不全得2分，选错或不选得0分）‎ ‎10．如图所示，2017年6月19日，我国在西昌卫星发射中心发射“中星9A”广播电视直播卫星。按预定计划，“中星9A”应该首先被送入近地点约为200公里、远地点约为3.6万公里的转移轨道II （椭圆），然后通过在远地点Q变轨，最终进入地球同步轨道III（圆形），但是卫星实际进入轨道I，远地点只有1.6万公里。科技人员没有放弃，通过精心操作，利用卫星自带燃料在轨道I近地点P点火，逐渐抬高远地点的高度，经过10次轨道调整，终于在7月5日成功进入预定轨道。下列说法正确的是（　　）‎ A．卫星在轨道II的P点速度大于轨道II的Q点速度 B．卫星在轨道III经过Q点时和在轨道II经过Q点时（未点火）的加速度不相同 C．“中星9A”发射失利的原因可能是发射速度没有达到7.9km/s D．卫星在轨道II由P点向Q点运动的过程中处于完全失重状态 ‎11．假设月球是半径为R、质量分布均匀的球体，距离月心为r处的重力加速度g与r的关系如图所示。已知引力常量为G，月球表面的重力加速度大小为g0，由上述信息可知（　　）‎ A．距离月心处的重力加速度为 B．月球的质量为 C．月球的平均密度为 D．月球表面的第一宇宙速度为 ‎12．如图所示，金属环M、N用不可伸长的细线连接，分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上，当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时，两金属环始终相对杆不动，下列判断正确的是（　　）‎ A．转动的角速度越大，细线中的拉力越大 B．转动的角速度越大，环N与竖直杆之间的弹力越大 C．转动的角速度不同，环M与水平杆之间的弹力相等 D．转动的角速度不同，环M与水平杆之间的摩擦力大小可能相等 ‎13．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0，t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动，下列能正确表示这一过程中汽车牵引力随时间t、速度v随时间t变化的图像是（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎14．如图所示，劲度数为的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变．用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了，此时物体静止．撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4．物体与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为．则（ ）‎ A．撤去F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动 B．撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为 C．物体做匀减速运动的时间为 D．物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为 三、实验题（共1题，每空3分，共12分）‎ ‎15．图1是“研究平抛物体运动”的实验装置，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．‎ ‎（1）以下实验过程的一些做法，其中合理的有________.‎ a.安装斜槽轨道，使其末端保持水平 b.每次小球释放的初始位置可以任意选择 c.每次小球应从同一高度由静止释放 d.为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接 ‎（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中y-x2图象能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是_________.‎ ‎（3）图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm，测得A、B两点水平距离Δx为40.0cm，则平抛小球的初速度v0为______m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度为vC=______m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）．‎ 四、解答题(要求写出必要的文字说明和主要方程，只写结果不给分，2小题共32分)‎ ‎16．（15分）如图所示，质量M ＝4kg的长木板放在光滑的水平面上，在长木板的右端放上一质量m =1kg的小物块，在长木板的右端施加一水平恒力F =12N，使其从物块下抽出，物块与长水扳的动摩擦因数μ＝0.2 ，已知长木板长L=0.5m，g=10m/s2求：‎ ‎（1）抽出木板过程物块与木板的加速度大小 ‎（2）长木板抽出所需时间 ‎（3）把木板抽出过程力F所做的功 ‎17．（17分）某电视台“快乐向前冲”节目中的场地设施如图所示，AB为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人运动，水面上漂浮着一个半径为R，角速度为ω，铺有海绵垫的转盘，转盘的轴心离平台的水平距离为L，平台边缘与转盘平面的高度差为H.选手抓住悬挂器,可以在电动机带动下，从A点下方的平台边缘处沿水平方向做初速度为零，加速度为a的匀加速直线运动．选手必须作好判断，在合适的位置释放，才能顺利落在转盘上．设人的质量为m(不计身高大小)，人与转盘间的最大静摩擦力为μmg，重力加速度为g，假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零．求：‎ ‎(1)为保证他落在距圆心R范围内不会被甩出转盘，转盘的角速度ω应限制在什么范围；‎ ‎(2)若已知H=5m，L=9m，R=2m，a=2m/s2，g=10m/s2，在(1)的情况下，选手从某处C点释放能落到转盘上且不被甩出转盘，则他是从平台出发后经过多长时间释放悬挂器的（结果可保留根号）．‎ ‎【参考答案】‎ ‎15．ac c 2.0 4.0 ‎ ‎（1）斜槽末端水平，才能保证小球离开斜槽末端时速度为水平方向，故a对；‎ 为保证小球多次运动是同一条轨迹，每次小球的释放点都应该相同，b错c对；‎ 小球的运动轨迹是平滑曲线，故连线时不能用折线，d错．‎ ‎（2）平抛运动的水平位移与竖直位移分别满足的关系是：‎ 联立可得 可知图象是直线时，说明小球运动轨迹是抛物线．‎ ‎（3）由竖直方向的分运动可知，，，即 ‎，‎ 水平初速度为 C点的竖直分速度为 由运动合成可知 ‎16．‎ ‎（1）根据牛顿第二定律得，物块的加速度，‎ 小车的加速度 ‎(2)设经过t时间木板被抽出，过程中m对地位移Sm，M对地位移SM 联立解得抽出时间t=‎ ‎（3）所以恒力F所做的功：WF＝FSM＝30J．‎ ‎17．（1） （2）2s≤t≤( −1)s ‎（1）设人落在距圆心R处不至被甩下，最大静摩擦力提供向心力，则有： μmg≥mω2•R 即转盘转动的角速度满足： （2）选手从某处C点释放能落到转盘上且不被甩出转盘，则选手需落在距离圆心半径为R的范围以内． 沿水平加速段位移为x1，时间为t1；平抛运动的水平位移为x2，时间为t2． ‎ Ⅰ、若选手落在圆心的左侧R处，则加速时有： x1=at2 v=at1 平抛运动阶段： x2=vt2 H=gt22 平抛运动的时间：‎ 全程水平方向：x1+x2=L-R 代入数据，联立各式解得：t1=2s Ⅱ、若选手落在圆心的右侧R处，则加速时有： 全程水平方向：x1+x2=L+R 代入数据，联立以上各式解得：t1=(−1)s 选手从某处C点释放能落到转盘上且不被甩出转盘，则他是从平台出发后到释放悬挂器的时间为：2s≤t≤(−1)s