江苏省宝应县2019-2020学年高一下学期期中考试物理试题

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文档介绍

江苏省宝应县2019-2020学年高一下学期期中考试物理试题

‎2019-2020学年度第二学期期中检测试题 高 一 物 理 本试卷选择题12题,非选择题5题,共17题,满分为100分,考试时间90分钟.‎ 注意事项:‎ ‎1.答卷前,考生务必将本人的学校、班级、姓名、考试号填在答题卡上.‎ ‎2.将每题的答案或解答写在答题卡上,在试卷上答题无效.‎ ‎3.考试结束,只交答题卡.‎ 第Ι卷(非选择题共40分)‎ 一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题意.‎ ‎1.火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知(  )‎ A.太阳位于木星运行轨道的中心 B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等 C.火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方 D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 ‎2.一质点做匀速圆周运动,其线速度为2 m/s,转速为0.5 r/s,下列说法中正确的是(  )           ‎ A.该质点做匀速圆周运动的角速度为2 rad/s ‎ B.该质点做匀速圆周运动的加速度大小为2π m/s2‎ C.匀速圆周运动是一种匀速运动 ‎ D.匀速圆周运动是一种加速度不变的运动 ‎3.2020年5月5日,为我国载人空间站研制的“长征五号B”运载火箭,首次飞行任务取得圆满成功,我国载人航天工程“第三步”任务拉开序幕。火箭搭载的载荷组合体成功进入预定轨道,如图所示,载荷组合体B在轨运行时,与地球卫星A均绕地球做匀速圆周运动,用ω、T、v、a分别表示卫星A和载荷组合体B运动的角速度、周期、运行速率、向心加速度.下列关系正确的是(  )‎ A.TA>TB B.vA>vB C.aA>aB D.ωA>ωB ‎4.下列说法正确的是(  )‎ A.秋千的吊绳最容易断裂的时候是秋千摆到最高点时 B.可以发射一颗定点于扬州上空的地球同步卫星 C.作用力做正功,反作用力一定做负功 D.弹簧弹力做正功,弹簧的弹性势能减小 ‎5.把一桶20L的纯净水从一楼搬到四楼,在这个过程中,下列说法中正确的是 (  ) ‎ A.重力做正功,重力势能约增加2×106 J B.重力做负功,重力势能约增加2×103 J ‎ C.重力做正功,重力势能约减少2×106 J D.重力做负功,重力势能约减少2×103 J ‎6.使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上-3Q和+5Q的电荷后,将它们固定在相距为a的两点,它们之间库仑力的大小为F1。现用绝缘工具使两小球相互接触后,再将它们固定在相距为2a的两点,它们之间库仑力的大小为F2。则F1与F2之比( )‎ A.60∶1 B.16∶1 C. 4∶1 D. 2∶1 ‎ ‎7.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,称为双星系统。在浩瀚的银河系中,多数恒星都是双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动,如图所示。若>,则(  )‎ A.星球A的质量大于B的质量 B.星球A的线速度等于B的线速度 C.双星间距离一定,双星的质量越大,其转动周期越大 D.双星的质量一定,双星之间的距离越大,其转动周期越大 ‎8.如图所示,物体A的质量为m,置于水平地面上,A的上端连一轻弹簧,原长为L,劲度系数为k.现将弹簧上端B缓慢地竖直向上提起,使B点上移距离为L,此时物体A也已经离开地面,则下列说法中正确的是(  ) ‎ A.提弹簧的力对系统做功为mgL B.物体A的重力势能增加mgL C.系统增加的机械能小于mgL D.以上说法都不正确 二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分,每小题有不少于两个选项符合题意.全部选对得4分,漏选得2分,错选和不答的得0分 ‎9.以下说法正确的有(  )‎ A. 元电荷就是点电荷 B. 感应起电的本质是自由电子的移动 C. 点电荷所带的电荷量一定是元电荷的整数倍 D. 若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的库仑力大于q2对q1的库仑力 ‎10.如图所示,在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道I,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ,下列说法正确的是(  )‎ A.该卫星的发射速度必定大于11. 2 km/s B.卫星在同步轨道II上的周期大于在椭圆轨道I上的周期 C.在轨道I上,卫星在P点的加速度等于在Q点的加速度 D.卫星在Q点通过加速实现由轨道I进入轨道II ‎11.如图所示, 质量为m的小球在竖直放置的半径为R的光滑圆形管道内做圆周运动,小球半径不计,重力加速度为g,下列说法中正确的有( )‎ A.小球通过最高点的最小速度为0‎ B.小球通过最低点的最小速度为 C.小球在水平线ab以下管道中运动时,外侧管壁对小球不一定 有作用力 D.小球在水平线ab以上管道中运动时,外侧管壁对小球不一定 有作用力 ‎12. 质量是2 000 kg、额定功率为80 kW的汽车,在平直公路上行驶中的最大速度为20 m/s.若汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为2 m/s2,运动中的阻力不变,下列说法正确的是(  )‎ A.汽车所受阻力为4000N ‎ B.3 s末汽车的瞬时功率为80 kW C.汽车做匀加速运动的时间为10s ‎ D.汽车在匀加速运动中牵引力所做的功2×105 J 第Ⅱ卷(非选择题共60分)‎ 三、简答题:本题共2小题,共 18分.把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答.‎ ‎13.(8分)如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置.‎ ‎(1)实验中使用的电源是 ▲ .(选填“交流电”或“直流电”) ‎ ‎(2)关于这一实验,下列说法中正确的是 ▲ .‎ A.重物应选用密度小的物体 B.两个限位孔应在同一竖直线上 C.实验中必须测出重锤的质量 D.应先释放纸带,后接通电源 ‎(3)若质量m=1 kg的重锤自由下落,在纸带上打出一系列的点如图所示,O为第一个点,A、B、C为相邻的点,相邻计数点的时间间隔为0.02 s,长度单位是cm,取g=9.8 m/s2,求从点O到打下计数点B的过程中,物体重力势能的减少量ΔEp= ▲ J,动能的增加量ΔEk= ▲ J(结果均保留两位有效数字).‎ ‎14. (10分)甲乙两同学探究做圆周运动的物体所受向心力大小。‎ ‎(1)甲同学利用细绳系一小物体在空气中甩动,使物体在水平面内做圆周运动,来感受向心力大小,则下列说法中正确的是 ▲ ‎ A.保持质量、绳长不变,增大转速,绳对手的拉力将不变 B.保持质量、绳长不变,增大转速,绳对手的拉力将增大 C.保持质量、角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将不变 D.保持质量、角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将增大 F/N v2/m2•s-2‎ O ‎2 4 6 8 10 ‎ ‎10‎ ‎8‎ ‎6‎ ‎4‎ ‎2‎ 乙 ‎(2)乙同学利用如图甲所示的实验装置,探究做圆周运动的物体所受向心力大小与质量、轨道半径及线速度的定量关系。圆柱体放置在水平光滑圆盘(图中未画出)上做匀速圆周运动,力电传感器测定的是向心力,光电传感器测定的是圆柱体的线速度,该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变,来探究向心力F与线速度v的关系:‎ ‎①该同学采用的实验方法为 ▲ ‎ A.等效替代法 ‎ B.控制变量法 ‎ C.理想化模型法 ‎ D.微小量放大法 ‎②改变线速度v,多次测量,该同学测出了五组F、v数据,如下表所示,请在图乙中作出F-v2图线;‎ v/m•s-1‎ ‎1.0‎ ‎1.5‎ ‎2.0‎ ‎2.5‎ ‎3.0‎ v2/m2•s-2‎ ‎1.0‎ ‎2.25‎ ‎4.0‎ ‎6.25‎ ‎9.0‎ F/N ‎0.90‎ ‎2.00‎ ‎3.60‎ ‎5.60‎ ‎8.10‎ ‎③由作出的F-v2的图线,可得出F和v2的关系式: ▲ ,‎ 若圆柱体运动半径r=0.4 m,得圆柱体的质量m= ▲ kg.‎ ‎(结果保留两位有效数字)‎ 四、计算论述题:本题共3小题,共42分.解答时请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.‎ ‎15. (12分)一质量为m的小球以速度v0水平抛出,经时间t落地,不计空气阻力,求: ‎ ‎(1)小球落地时重力的瞬时功率;‎ ‎(2)此过程中重力的平均功率;‎ ‎(3)小球落地时的动能。‎ ‎16. (14分)某航天员在一个半径为R的星球表面做了如下实验:取一根细线穿过光滑的细直管,细线一端拴一质量为m的砝码,另一端连在一固定的测力计上,手握直管抡动砝码,使它在水平面内做圆周运动,停止抡动细直管并保持细直管竖直.砝码继续在一水平面绕圆心O做匀速圆周运动,如图所示,此时测力计的示数为F,细直管下端和砝码之间的细线长度为L且与竖直方向的夹角为θ.‎ ‎(1)求该星球表面重力加速度g的大小;‎ ‎(2)求砝码在水平面内绕圆心O做匀速圆周运动时的角速度大小;‎ ‎(3)若某卫星在距该星球表面h高处做匀速圆周运动,则该卫星的线速度为多大?‎ ‎17.(16分)如图所示,动摩擦因数均为μ=0.1的水平轨道AB和DE分别长2.0m和10.0m,光滑圆弧形轨道CD半径R=0.5 m,光滑斜面EF足够长。一质量m=0.4 kg的滑块(可视为质点)静止于水平轨道上的A点,现对滑块施加一水平外力,使其向右运动,外力的功率恒为P=10.0 W;经过一段时间后撤去外力,滑块继续滑行至B点后水平飞出,恰好在C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道CD,轨道的最低点D处装有压力传感器,当滑块到达传感器上方时,传感器的示数为25.6 N;已知半径OC和竖直方向的夹角α=37°,(空气阻力可忽略,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:‎ ‎(1)滑块运动到C点时速度vC的大小;‎ ‎(2)滑块从B点运动到C点重力做的功;‎ ‎(3)滑块在水平轨道AB段上水平外力作用在滑块上的时间t和最终滑块停在距D点多远的位置。‎ E F ‎2019-2020学年度第二学期期中检测试题 高一物理参考答案 一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题意.‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ 答案 C B A D B A D C 二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分,每小题有不少于两个选项符合题意.全部选对得4分,漏选得2分,错选和不答的得0分 题号 ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 BC BD ABD AD ‎▪‎ ‎▪‎ F/N v2/m2•s-2‎ O ‎2 4 6 8 10 ‎ ‎10‎ ‎8‎ ‎6‎ ‎4‎ ‎2‎ ‎▪‎ ‎▪‎ ‎▪‎ 三、简答题:共 18分.‎ ‎13.(8分)(1)交流电 (2分) (2)B (2分) ‎ ‎(3) 0.48 (2分) 0.47(2分)‎ ‎14. (10分)(1) BD (2分) ‎ ‎(2)①B (2分) ②如右图 (2分) ‎ ‎③F=0.90v2 (2分) 0.36(2分)‎ 四、计算论述题:本题共3小题,共42分。‎ ‎15. (12分)‎ ‎(1)落地瞬间小球竖直分速度vy=gt (1分)‎ ‎ 落地时重力的瞬时功率p瞬=mgvy=mg2t (2分)‎ ‎(2)小球全过程下落的高度h=gt2 (1分) ‎ ‎ 此过程中重力做的功为WG=mgh=mg2 t2 (1分)‎ 此过程中重力的平均功率`P= WG/t= mg2 t (2分)‎ ‎(3)全过程根据动能定理 WG = EK- mv02 (3分) 解得EK =mg2 t2+mv02 (2分)‎ ‎16. (14分)‎ ‎ (1)砝码在水平面内做匀速圆周运动,合力的方向沿水平方向,所以mg=Fcos θ 得g= (3分)‎ ‎(2)由细线的拉力和重力的合力提供向心力,则 Fsin θ=mω2Lsin θ,则ω= (4分)‎ ‎(3)在星球表面的物体有 G=m′g (3分)‎ 对卫星,根据万有引力提供向心力得 =m″· (3分)‎ 联立得 v=R. (1分)‎ ‎17. (16分)‎ ‎ (1) (5分)滑块运动到D点时,由牛顿第二定律得 FN-mg=m (2分)‎ 滑块由C点运动到D点的过程,由机械能守恒定律得 mgR(1-cos α)+mv=mv (2分)‎ 联立解得vC=5 m/s (1分)‎ ‎(2) (4分) 滑块运动到B点时的速度为vB=vCcos α=4 m/s (2分)‎ 滑块由B点运动到C点的过程,由动能定理得:‎ WG=mvC2-mvB2‎ 代入数据解得WG=1.8J (2分)‎ ‎(或:滑块在C点时,速度的竖直分量为vy=vCsin α=3 m/s ‎ B、 C两点的高度差为h==0.45 m ‎ 滑块由B运动到C重力做的功为WG=mgh=1.8J ) ‎ ‎(3)(7分) 滑块由A点运动到B点的过程,由动能定理得 Pt-μmgL=mv (2分) ‎ ‎ 解得t=0.4 s (1分)‎ 滑块由D点运动到停止的过程,由动能定理得 ‎-μmgx=0-mvD2 解得x=13.5m (2分) ‎ 水平轨道DE长10.0m,滑块冲上斜面EF后返回DE,‎ Δx=10-(13.5-10)m=6.5m (2分)‎ 最终停在距D点6.5m的位置上。‎ 其它解法只要正确、合理,相应给分
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