河北省滦州市第一中学2020学年高一物理下学期期中试题

河北省滦州市第一中学2020学年高一物理下学期期中试题

河北省滦州市第一中学2020---2020学年度第二学期期中考试 ‎ 高一物理试卷 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎1． 做曲线运动的物体，在其轨迹上某一点的加速度方向 ( )‎ A．为通过该点的曲线的切线方向 B．与物体在这一点时所受的合外力方向垂直 C. 与物体在这一点速度方向一致 D.与物体在这一点速度方向的夹角一定不为零 ‎2．如图所示，力F大小相等，物体沿水平面运动的位移L也相同，下列各情况中F做功最少的是(　　)‎ ‎3．土星与太阳的距离是火星与太阳距离的6倍多．由此信息可知(　　)‎ A．土星的质量比火星的小 B．土星运行的速率比火星的小 C．土星运行的周期比火星的小 D．土星运行的角速度大小比火星的大 ‎4.一学生用力踢质量为‎1kg的足球，使球从静止开始以‎10m/s的速度水平飞出，设人踢球时对球的平均作用力为100N，球在水平方向上运动了‎10m，则该学生对球做的功（　　）‎ A. 0J B. 50J C. 1000J D. 条件不足，无法确定 ‎5．若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律，在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，需要验证 A．月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/602‎ B．地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602‎ C．自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6‎ D．苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/60‎ ‎6.如图所示，某台计算机的硬盘约有近万个磁道(磁道为不同半径的同心圆)，每个磁道分为m个扇区(每个扇区为圆周)．电动机使磁盘以转速n匀速转动．磁头在读、写数据时是不动的，磁盘每转一周，磁头沿半径方向跳动一个磁道，若不计磁头大小及磁头转移磁道所需的时间，则磁盘转动时(　　)‎ A．A点的线速度小于B点的线速度 B．A点的向心加速度小于B点的向心加速度 C．硬盘转动一圈的时间为2πn D．一个扇区通过磁头所用的时间为 ‎7.如图所示，长为L的轻质硬杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴上，现让杆绕转轴O在竖直平面内匀速转动，转动的角速度为ω，某时刻杆对球的作用力水平向左，则此时杆与水平面的夹角为θ ,则(　　)‎ A．sinθ＝　　　　　 B．sinθ＝ C．tanθ＝ D．tanθ＝ ‎8．如图皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且RA=RC=2RB，则三质点的向心加速度之比ωA：ωB：ωC等于 （ ）‎ A.4：2：1　　　 B.2：2：1‎ C.1：2：4　　　 D.4：1：4‎ ‎9．将质量为m的石块从h高处以300角斜向上抛出，初速度是V0，该石块落地时速度的大小与下列哪些量有关（ ）‎ A.石块初速度大小。 B .石块的质量。‎ C. 石块初速度的仰角。 D. 石块抛出时的高度。‎ ‎10.如图所示，光滑斜面放在水平面上，斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的重球．当整个装置沿水平面向左减速运动的过程中，关于重球所受各力做功情况的说法中正确的是(　　)‎ A．重力不做功 B．斜面对球的弹力一定做正功 C．挡板对球的弹力可能不做功 D．挡板对球的弹力一定做负功 ‎11..如图所示，一个固定的内壁光滑的圆锥筒里，有两个质量不相等的小球A和B均做匀速圆周运动，则 ( )‎ A．A、B的向心力FA=FB B．A、B的加速度aA=aB C．A、B的线速度vA>vB D．A、B的角速度A>B ‎12.滑雪运动深受人民群众喜爱．某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直圆面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中下列说法错误的是(　　)‎ A．所受合外力始终为零　 B．所受摩擦力大小不变 C．机械能始终保持不变 D．合外力做功一定为零 二、填空实验题：本题共5小题，共16分 ‎13. 将一个物体以‎10m/s的速度从‎5m的高度水平抛出（不计空气阻力，取g=‎10m／s2），落地时它的速度方向与地面的夹角是 ‎14.甲、乙两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相等的时间里，它们通过的路程之比为4:3，运动方向改变的角度之比为3:2，它们向心加速度之比是 。‎ ‎15.一台电动机工作的功率是10kw，用它匀速提升2.5×‎104kg的货物，提升的速度为 。‎ ‎16.某星球的半径是地球的p倍，质量是地球的n倍，该星表面的自由落体加速度 ，该星球的第一宇宙速度 （已知地球表面的自由落体加速度为g，地球的第一宇宙速度为V1）。‎ ‎17.现提供了如图甲所示的实验器材，来探究“合外力做的功与物体速度变化的关系”的实验，由图可知：‎ ‎(1)平衡摩擦力时，小车是否要挂纸带________(填“要”或“不要”)；‎ ‎(2)在某次实验中，得到如图乙所示的一条纸带，在A、B、C三个计数点中应该选用________(选填“A”“B”或“C”)点的速度才符合实验要求；‎ ‎(3)某同学采用如图甲所示的装置来做实验，先使小车不连接橡皮筋，发现小车在木板上加速下滑．那么，在橡皮筋弹力的作用下，合外力对小车所做的功________(选填“大于”“小于”或“等于”)橡皮筋弹力所做的功．‎ 三、计算题：本题共3小题，共36分 ‎18（10分）证明平抛运动的物体的轨迹是一条抛物线。‎ ‎19（13分）如果高速转动飞轮的重心不在转轴上，运行将不稳定，而且轴承会受到很大的作用力，加速磨损。如图飞轮半径r=‎20cm，OO，为转轴。正常工作时转动轴受到的水平作用力可以认为是0。假象在飞轮的边缘固定一个质量m=‎0.01kg的螺丝钉p，当飞轮转速n=1000r/s时，转动轴O O，受到的力多大？(计算结果保留两位有效数字)‎ ‎20（13分）游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来。我们把这种情形简化成如图所示的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，使小球从弧形轨道上端滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。实验发现，只要h大于一定值，小球就可以顺利通过圆轨道的最高点，不考虑摩擦等阻力。(1)如果已知圆轨道半径为R，h至少多大？(2)若h′=5R，则小球在通过圆轨道的最高点时对轨道的压力是多少？‎ 河北省滦州市第一中学2020---2020学年度第二学期期中考试高一物理试卷 参考答案 ‎1.D ‎2.D 解析　A项中，拉力做功为：W＝Fs；B项中，拉力做功为：W＝Fscos30°＝Fs；‎ C项中，拉力做功为：W＝Fscos30°＝Fs；D项中，拉力做功为：W＝Fscos60°＝Fs；‎ 故D图中拉力F做功最小．‎ ‎3.B 解析　A项，万有引力提供向心力，可知土星与火星的质量都被约去，无法比较两者的质量．‎ B项，由G＝m，得v＝知轨道半径小速率大，B项正确．‎ C项，由G＝mr，得T＝知r大，周期长，C项错误．‎ D项，由ω＝，知r大，T大，角速度小，D项错误．‎ ‎4.B 5.A ‎6.D解析　点A、点B为同轴传动，角速度ω相等，根据v＝rω，A点的线速度大于B点的线速度，根据an＝ω2r，A点的向心加速度大于B点的向心加速度，故A、B两项错误；‎ 硬盘转速为n，故转一圈的时间为：T＝，故C项错误；每个扇区为圆周，转一圈的时间为，故一个扇区通过磁头所用的时间为，故D项正确．‎ ‎7.B 8.B 9.AD ‎10.ABD解析　对小球进行受力分析如图：重力方向与位移方向垂直，重力不做功，故A项正确．由于整个装置向左减速运动，加速度水平向右，则N1≠0，N1的方向与位移方向相反，所以N1一定做负功．故C项错误，D项正确．竖直方向受力平衡，则得N2≠0，且N2与位移的夹角为锐角，斜面对球的弹力一定做正功．故B项正确．‎ ‎11.BC ‎12.　ABC 解析A项，运动员的速率不变，而速度方向是变化的，运动员的加速度不为零，所受合外力始终不为零．故A项错误．‎ B项，运动员从A到B的过程中，滑道与水平方向之间的夹角逐渐减小，则重力沿斜面向下的分力逐渐减小，所以滑动摩擦力也逐渐减小．故B项错误C项，运动员从A到B下滑过程中的动能不变而重力势能减小，所以机械能减小．故C项错误．D项，滑雪运动员动能不变，由动能定理，合外力对运动员做功为0.故D项正确．‎ ‎13.450 14.2:1 15.0.04 16.‎ ‎17..答案　(1)要　(2)C　(3)大于 ‎(1)小车运动时，受到木板的阻力以及纸带与打点计时器间的摩擦阻力，所以平衡摩擦力时，小车需要挂纸带．(2)橡皮筋恢复原长后，小车做匀速直线运动，所以选用C点的速度才符合实验要求．(3)小车不连接橡皮筋，发现小车在木板上加速下滑，可知木板倾斜．在橡皮筋弹力的作用下，‎ 合外力对小车所做的功大于橡皮筋弹力做的功．‎ ‎18. 列出物体做平抛运动的位移时间函数关系方程：‎ 有竖直方向：h=1/2gt^2 水平方向：vt=x 两式联立：h=gx^2/2v^2‎ 显然是一个抛物线方程 ‎19. 解析：小螺丝钉做匀速圆周运动所需要的向心力F由转盘提供，根据牛顿第三定律，小螺丝钉将给转盘向外的作用力，转盘在这个力的作用下，将对转轴产生作用力，大小也是F，=7.9×104N ‎20（1）小球恰能通过最高点，即小球通过最高点时恰好不受轨道的压力，重力提供向心力．由牛顿运动定律有：‎ mg=‎ 小球在最高点处的速度至少为：v=‎ 小球由静止运动到最高点的过程中，只有重力做功．由机械能守恒定律得：‎ mgh= 联立解得：h=2.5R．‎ ‎（2）h′=5R时，小球由静止运动到最高点的过程中，由机械能守恒定律有：‎ mgh′=‎ 小球在最高点，在重力和轨道的压力作用下做圆周运动．由牛顿运动定律有：‎ N+mg=‎ 联立解得：N=5mg．‎ 根据牛顿第三定律得：小球在通过圆轨道的最高点时对轨道的压力是5mg．‎