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- 2021-05-22 发布
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江苏省响水中学2019~2020学年度春学期高一年级期中考试
物理试题
命题人:
考生注意:
1、本试题分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷,共8页.
2、满分100分,考试时间为75分钟.
第Ⅰ卷(共60分)
一、单项选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对的得3分,选错或不答的得0分.)
1.关于开普勒行星运动定律,下列说法中正确的是
A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动,太阳处在一个焦点上
B.所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等
C.离太阳越近的行星的运动周期越长
D.行星绕太阳在椭圆轨道上运动时,线速度大小始终不变
2.对于万有引力定律的表达式,下列说法中正确的是
A.公式中G为引力常量,它是人为规定的,而不是由实验测得的
B.当r趋近于零时,万有引力趋于无穷大
C.m1与m2受到的引力总是大小相等的,方向相反,是一对平衡力
D.m1与m2受到的引力总是大小相等的,而与m1、m2是否相等无关
3.如图所示,力F大小相等,物体沿水平面向右运动相同的位移,下列哪种情况F做功最少
4.两个互相垂直的力F1和F2作用于同一物体,物体通过一段位移,F1做功为4J,
F2做功为-3J,则F1、F2的合力做功为
A.1J B.2J C.5J D.7J
5.德国天文学家们曾于2008年证实,位于银河系中心,与地球相距2.6万光年的“人马座A”其实是一个质量超大的黑洞.假设银河系中心仅此一个黑洞,太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动,则根据下列哪组数据可以估算出该黑洞的质量(引力常量已知)
A.太阳系的质量和太阳系绕该黑洞公转的周期
B.太阳系的质量和太阳系到该黑洞的距离
C.太阳系的运行速度和该黑洞的半径
D.太阳系绕该黑洞公转的周期和公转的半径
6.1989年10月18日,人类发射的“伽利略”号木星探测器进入太空,于1995年12月7日到达木星附近,然后绕木星运转并不断发回拍摄到的照片,人类发射该探测器的发射速度应为
A.等于7.9 km/s B.大于7.9 km/s而小于11.2 km/s
C.大于11.2 km/s而小于16.7 km/s D.大于16.7 km/s
7.神舟十一号的轨道高度是393公里,比神舟十号高了50公里。关于神舟十号和神舟十一号绕地飞行过程,下列说法正确的是
A.神舟十号的周期小于神舟十一号
B.神舟十号的线速度小于神舟十一号
C.神舟十号的角速度小于神舟十一号
D.神舟十号的向心加速度小于神舟十一号
8.2018年12月,时速350km的“复兴号”新型动车组首次公开亮相.设动车运行时受到的阻力与速度成正比.若动车以速度υ匀速行驶,发动机的功率为P.当动车以速度2υ匀速行驶,则发动机的功率为
A.P B.2P C.4P D.8P
9.第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在北京举行.高山滑雪是冬奥会的一个比赛项目,因速度快、惊险刺激而深受观众喜爱.在一段时间内,运动员始终以如图所示的姿态加速下滑.若运动员受到的阻力不可忽略,则这段时间内他的
A.重力势能增加,动能减少,机械能守恒
B.重力势能增加,动能增加,机械能守恒
C.重力势能减少,动能减少,机械能减少
D.重力势能减少,动能增加,机械能减少
10.如图所示,将质量为m的石块从距地面h高处斜向上方抛出,石块抛出时的速度大小为v0,不计空气阻力,取抛出点所在水平面为参考平面.则石块落地时的机械能为
A. B.
C. D.
11.如图所示,运动员把质量为m的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最高点高度为h,在最高点时的速度为v,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是
A.运动员踢球时对足球做功
B.运动员踢球时对足球做功
C.足球上升过程重力做功mgh D.足球上升过程机械能增加mgh
12.两个质量不同的小铁块A和B,分别从高度相同的都是光滑的斜面和1/4圆弧面的顶点滑向底部,如图所示。如果它们的初速度都为零,则下列说法正确的是
A.下滑过程中重力所做的功相等
B.它们到达底部时动能相等
C.它们到达底部时速率相同
D.它们到达底部时重力的瞬时功率相同
二、多项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.)
13.不计空气阻力,下列运动机械能守恒的是
A.从运动员手中抛出的标枪
B.物体沿斜面匀速下滑
C.子弹射穿木块
D.物体以某初速度冲上固定的光滑圆弧面
14.我国的北斗卫星导航系统(BDS)空间段计划由35颗卫星组成,包括5颗静止轨道卫星(地球同步卫星)和30颗非静止轨道卫星,下列有关同步卫星说法正确的是
A.运行速度大于7.9km/s
B.5颗同步卫星离地高度都相同
C.绕地球运行的周期比近地卫星的周期大
D.运行稳定后可能经过响水上空
15.如图所示,地球卫星a、b分别在椭圆轨道、圆形轨道上运行,椭圆轨道在远地点A处与圆形轨道相切,则
A.卫星a运行周期比卫星b的运行周期短
B.卫星a在A点处通过加速可以到圆轨道上运行
C.两颗卫星分别经过A点处时,a的速度大于b的速度
D.两颗卫星分别经过A点处时,a的加速度小于b的加速度
16.很多大型商场都安装了台阶式自动扶梯方便乘客购物,如图所示,扶梯水平台阶上人随扶梯一起斜向上匀加速运动,下列说法中正确的有
A.重力对人做负功
B.支持力对人做正功
C.摩擦力对人做正功
D.合外力对人做功为零
17.某人将一重物由静止举高h,并获得速度v,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.合外力对物体做的功等于物体机械能的增加
B.物体克服重力做的功等于物体重力势能的增加
C.人对物体做的功等于物体动能的增加
D.人对物体做的功等于物体机械能的增加
18.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m、套在光滑竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长.圆环从A处由静止开始下滑,经过B处的速度最大,到达C处的速度为零,重力加速度为g,下列说法中正确的是
A.在C处时,弹簧的弹性势能为mgh
B.由A到C的过程中,圆环的机械能守恒
C.由A到C的过程中,圆环的动能与重力势能之和一直减小
D.由A到B的过程中圆环重力势能的减少量等于动能的增加量
第Ⅱ卷(共40分)
三、实验题(本题共计10分,把答案填在答题纸相应的横线上)
19.如图1所示为验证机械能守恒定律实验装置.
(1) 关于本实验,下列说法中正确的是 ▲
A.必须用秒表测出重物下落的时间
B.打点计时器应连接直流电源
C.应先接通电源,后释放纸带
D.验证时,必须测量重物的质量
(2)打点计时器电源频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.8m/s2,重物质量为0.2kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示,打P点时,重物的速度为零,A、B、C为另外3个连续点,根据图中的数据,可知重物由P点运动到B点,重力势能减少量△Ep= ▲ J,在B点的动能Ek= ▲ J(计算结果均保留2位有效数字)
(3)实验中发现重物增加的动能总是 ▲ 减少的重力势能(选填“大于”、“等于”、“小于”),主要原因是 ▲
四、计算题(本题共3小题,共计30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.)
20.(9分)假设在半径为R的某天体上发射一颗该天体的卫星,若这颗卫星在距该天体表面高度为h的轨道做匀速圆周运动,周期为T,已知万有引力常量为G,求:
(1)该天体的质量M;
(2)该天体表面的重力加速度g;
(3)该天体的第一宇宙速度v1.
21.(9分)如图所示,轻质弹簧的左端固定,并处于自然状态.小物块的质量为m,从A处以一定的初速度向左沿水平地面运动,压缩弹簧后被弹回,运动到A点恰好静止.物块向左运动的最大距离为x,此时弹簧的弹性势能为Ep,重力加速度为g,弹簧未超出弹性限度.求:
(1)物块压缩弹簧过程中,弹簧对物块所做的功;
(2)物块与地面间的动摩擦因数;
(3)物块在A点时的初速度大小.
22.(12分)如图所示,光滑的倾斜轨道AB与粗糙的竖直放置的半圆型轨道CD通过一小段圆弧BC平滑连接,BC的长度可忽略不计,C为圆弧轨道的最低点。一质量m=0.1kg的小物块在A点从静止开始沿AB轨道下滑,进入半圆型轨道CD.已知半圆型轨道半径R=0.2m,A点与轨道最低点的高度差h=0.8m,不计空气阻力,小物块可以看作质点,重力加速度取g=10m/s2.求:
(1)小物块运动到C点时速度的大小;
(2)小物块运动到C点时,对半圆型轨道压力的大小;
(3)若小物块恰好能通过半圆型轨道的最高点D,求在半圆型轨道上运动过程中小物块克服摩擦力所做的功.
江苏省响水中学2019~2020学年度春学期高一年级期中考试
物理参考答案
第 I 卷(共60分)
一、单项选择题(每题3分,共36分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
D
D
A
D
C
A
C
D
B
B
C
二、多项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.
题号
13
14
15
16
17
18
答案
AD
BC
AB
ABC
BD
AC
第Ⅱ卷( 共40分)
三、实验题(10分)
19.(1) C (2)0.098 0.096 (3)小于 重物及纸带在下落时受到阻力
四、计算题(9+9+12分)
20.(9分)
(1)由 (2分) 解得 (1分)
(2)由 (2分) 解得 (1分)
(3)由(2分) 解得(1分)
21.(9分)
(1) (2分)
(2)由能量关系得
(2分)
(1分)
(1分)
(3)
(2分)
(1分)
22.(12分)
(1)从A到C,小物块的机械能守恒: (2分)
解得:vc=4m/s (1分)
(2)在C点,小物块做圆周运动。 (2分)
解得:FN=9N (1分)
根据牛顿第三定律,物块对轨道的压力大小FN'=9N (1分)
(3)若小物块恰好能通过圆弧轨道最高点D,则有 (2分)
物块从C到D,由动能定理得: (2分)
解得:Wf=0.3J (1分)