安徽省滁州市明光中学2020学年高一物理下学期期中试题 8页

安徽省明光中学2020学年第二学期期中考试 ‎ 高一物理试卷 满分：110分 考试时间：110分钟 一﹑选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在给出的四个选项中，第1～8小题只有一个选项正确，第9～12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎1.一船在静水中的速度是5 m/s，要渡过宽为100 m、水流速度为8 m/s的河流，则下列说法中正确的是( )‎ ‎ A．此船过河的最短时间是20 s ‎ B．船相对于地的速度可能是15 m/s ‎ C．此船可以在对岸的任意位置靠岸 ‎ D．适当调整船头方向可以使船垂直到达对岸 ‎2.如图，两小球P、Q从同一高度分别以vl和v2的初速度水平抛出，都落在了倾角θ= 37°的斜面上的A点，其中小球P垂直打到斜面上，则vl、v2大小之比为（ ）‎ ‎ A．8：9 B．9：8 C．3：2 D．2：3‎ ‎3.教师在黑板上画圆，圆规脚之间的距离是25 cm，他保持这个距离不变，让粉笔在黑板上匀速的画了一个圆，粉笔的线速度是2.5 m/s.关于粉笔的运动，有下列说法：‎ ‎ ①角速度是0.1 rad/s；②角速度是10 rad/s；③周期是10 s；④周期是0.628 s；⑤频率是10 Hz；⑥频率是1.59 Hz；下列哪个选项中的结果是全部正确的(　　)‎ ‎ A．①③⑤ B．②④⑥ C．②④⑤ D．①③⑥‎ mA O rB mB ‎4.宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至因为万有引力的作用而吸引到一起.如图所示，某双星系统中A、B两颗天体绕O点做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比，则两颗天体的( )‎ rA A．角速度之比的 B． 质量之比 C．线速度大小之比 D．向心力大小之比 ‎5.起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其速度图象如图所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图象是下列选项中的( )‎ ‎ ‎ ‎6.关于力对物体做功,下列说法正确的是(　　 )‎ ‎ A. 滑动摩擦力对物体可能做正功 B.静摩擦力对物体一定做负功 ‎ C.作用力与反作用力的功代数和一定为零 D.合外力对物体不做功,则物体速度一定不变 ‎7.如图所示，质量为m的物体P放在光滑的倾角为θ的斜面体上，同时用力F向右推斜面体，使P与斜面体保持相对静止.在前进水平位移为的过程中，斜面体对P做功为（　）‎ ‎ A． F B． C． D． ‎ ‎8.汽车发动机的额定功率是 60 kW,汽车的质量为 2×103‎ ‎ kg,在平直路面上行驶,受到的阻力是车重的 0.2 倍。若汽车从静止出发,以1 m/s2 的加速度做匀加速运动,则出发 8s 时, 汽车发动机的实际功率 P 和汽车匀速行驶的最大速度 v 分别为( )(g 取10 m/s2)‎ ‎ A．P=60 Kw, v=10m/s B．P=48 kW, v=15m/s ‎ C．P=60 kW, v=15m/s D．P=60 kW, v=12m/s ‎9.如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星，均逆时针绕地球转动，a和b质量相等且大于c的质量，则（ ）‎ ‎ A．a所需向心力最大 ‎ B．b、c的周期相同且小于a的周期 ‎ C．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度 ‎ D．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同—轨道上的c ‎10.如图所示，质量为m的滑块，由半径为R的半球面的上端A以初速v0滑下，B为最低点，滑动过程中所受到的摩擦力大小恒为f.则(　　)‎ ‎ A．从A到B过程，重力做功为mgπR ‎ B．从A到B过程，弹力做功为零 ‎ C．从A到B过程，摩擦力做功为πRf ‎ D．从A滑到C后，又滑回到B，这一过程摩擦力做功为－πRf ‎11.如图所示，从半径为R＝1 m的半圆PQ上的P点水平抛出一个可视为质点的小球，经t＝0.4 s小球第一次落到半圆上．已知当地的重力加速度g＝10 m/s2，据此判断小球的初速度可能为(　　)‎ ‎ A．4 m/s B．3 m/s C．2 m/s D．1 m/s ‎12.如图所示，质量1kg的滑块在倾角为30°的斜面上，从a点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧．滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知ab＝0.8 m，bc＝0.4 m，g＝10 m/s2那么在整个过程中(　 　)‎ ‎ A．滑块第一次运动到b点时速度最大且该值是4m/s ‎ B．弹簧弹性势能的最大值是6 J ‎ C．从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6 J ‎ D．滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能守恒 二﹑实验填空题（每空3分，共18分）‎ ‎13(9分）.某同学验证动能定理的实验装置如图甲所示．水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带遮光片的长方形滑块，其总质量为M，实验步骤如下：‎ ‎ ①用游标卡尺测出遮光片的宽度d；‎ ‎ ②安装好实验器材，给气垫导轨接上气源，然后读出拉力传感器的示数，记为F，同时从气垫导轨刻度尺上读出滑块与光电门之间的距离L；‎ ‎ ③剪断细绳，让滑块滑向光电门，并记录滑块通过光电门的时间t；‎ ‎ ④多次改变滑块与光电门之间的距离，记录相应的L与t的值：‎ ‎ 试分析剪断细绳后，在滑块从A运动至B的过程中，合外力对滑块、遮光片组成的系统做的功可表示为W＝________，动能的增加量可表示为ΔEk＝________；若动能定理成立，则在本实验中与L的关系式为＝________.‎ ‎14(9分）.某同学用如图1所示装置验证机械能守恒定律。绕过定滑轮的细线连接物块A和B，A和B的质量相同，B上套有一铁环C，A的下端与穿过打点计时器的纸带相连。开始时固定物块A，当地的重力加速度为g，打点计时器所接交流电的频率为50 Hz。‎ ‎（1）接通电源，再释放物块A，物块B在下落过程中穿过圆环D时，铁环C落到圆环D上。图2是该过程打出的一条纸带，已测出了纸带上离第一个点O较远的一些点到O点的距离。由纸带可知，铁环C运动到圆环D处时的速度大小为v=_________m/s（保留3位有效数字）。‎ ‎（2）要验证机械能守恒，还需要测量的物理量为_________。‎ A．开始时，铁环C和圆环D间的高度差h B．铁环C的质量mC C．物块A和B的质量mA、mB D．铁环C运动到D所用的时间t ‎（3）实验只要验证表达式 _______________（用已知和测量的物理量符号表示）在误差允许的范围内成立，则机械能守恒得到验证。‎ 三﹑计算题（共44分）‎ ‎15.（10分）某同学为测量自己头发丝能承受的最大拉力，设计了如下实验：取长度相同的细线和头发丝系于一物体C上，细线的另一端固定于水平刻度尺的A点，手握着头发丝的另一端沿刻度尺向右水平缓慢移动，直到头发丝恰好被拉断，记下此时的位置B，从刻度尺上读出AB间的距离为d=40cm。已知量得细线与头发丝的长度均为L=25cm，物体C质量为m=0.24kg，细线能承受的最大拉力为F=5.24N，取重力加速度g=10m/s2．求：‎ ‎(1)头发丝能承受的最大拉力．‎ ‎(2)试通过计算判定头发丝断裂后，物体在细线作用下进行的摆动能否到达最低点．‎ ‎16.（10分）如图所示，A是地球的同步卫星，另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h.已知地球半径为R，地球自转角速度为ω0，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心．‎ ‎(1)求卫星B的角速度大小．‎ ‎(2)如卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上)，则至少经过多长时间，它们再一次相距最近？‎ ‎17.（10分）如图所示为研究离心现象的简易装置，将两个杆垂直地固定在竖直平面内，在垂足O1和水平杆上的O2位置分别固定一力传感器，其中O1、O2两点间的距离为L。现用两根长度相等且均为L的细线拴接一质量为m的铁球P，细线的另一端分别固定在O1、O2处的力传感器上。装置刚开始静止，现让整个装置围绕竖直轴转动，转动的角速度缓慢增大，两细线始终没有出现松驰现象，且O1、O2和P始终在同一竖直面内。求：‎ ‎（1）细线O1P拉力的最小值；‎ ‎（2）当细线O1P拉力达到最大时，转动的角速度的大小。‎ ‎18.（14分）如图，在水平轨道右侧固定半径为 R 的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ 段铺设特殊材料，调节其初始长度为L0，水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态．可视为质点的小物块从轨道右侧 A 点以初速度 v0 冲上轨道，依次通过圆形轨道和水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回．已知 ，L0=2.5m ， ，物块质量 ，与 PQ 段间的动摩擦因数0.4 ，轨道其它部分摩擦不计．取 g=10m/s2．求：‎ ‎（1）物块第一次经过圆轨道最高点 B 时对轨道的压力的大小；‎ ‎（2）物块在第一次压缩弹簧直到最短的过程中克服弹簧弹力做的功；‎ ‎（3）物块仍以 从右侧冲上轨道，调节 PQ 段的长度L，当L是多少时，物块恰能不脱离轨道返回 A 点继续向右运动．‎ 安徽省明光中学2020学年第二学期期中考试 高一物理试卷 ‎1.A 2.B 3.B 4.B 5.B 6.A 7.C 8.B ‎ ‎9.AC 10.BD 11.AD 12.BCD ‎13.FL ; ; .‎ ‎14.（1）2.01 （2）ABC （3）‎ ‎15.(1)（4分）设头发丝能承受的最大拉力为T，头发丝与竖直方向夹角为，刚断时有 又=0.6 ‎ 故T=2N ‎(2)（6分）断后假设能摆动到最低点，此时细线拉力为 则有 ‎ ‎ ‎ 解得=4.32N ‎