广西柳州高中2020学年高一物理下学期期中试题 理 9页

广西柳州高中2020学年高一物理下学期期中试题 理 ‎ 一、 选择题：（48分，本题共12小题物理选择题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～12题有多项符合题目要求．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．下列关于曲线运动的描述中，正确的是 A．做曲线运动的物体，其合力一定是变力 B．做曲线运动的物体的速度大小和方向一定同时改变 C．曲线运动可以是匀变速运动 D．变速运动一定是曲线运动 ‎2．某同学将两个同样的玻璃杯，从1.5 m高处由静止放下。一个杯子掉到水泥地上碎了，另一个杯子掉到泡沫垫上完好无损。这是因为 A．掉在水泥地上的杯子，受到的合外力对杯子的冲量大 B．掉在泡沫垫上的杯子，受到的合外力对杯子的冲量小 C．掉在水泥地上的杯子，受到地面对杯子的作用力大 D．掉在泡沫垫上的杯子，受到垫子对杯子的作用力时间短 ‎3．关于冲量，下列说法正确的是(　　)‎ A．冲量是物体动量变化的原因 B．作用在静止物体上的力的冲量一定为零 C．动量越大的物体其合外力的冲量越大 D．冲量的方向就是物体运动的方向 4． 双星是两颗相距较近的天体，在相互间万有引力的作用下，绕连线上某点做匀速圆周 运动。对于两颗质量不等的天体构成的双星，下列说法中正确的是(　　)‎ A．质量大的天体做匀速圆周运动的向心力较大 B．质量大的天体做匀速圆周运动的向心加速度较大 C．质量大的天体做匀速圆周运动的角速度较大 D．质量大的天体做匀速圆周运动的线速度较小 ‎5．物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角α的正切tanα随时间t变化的图象是图中的(　　)‎ ‎6．质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为时，汽车的瞬时加速度的大小为(　　)‎ A． B． C． D． ‎7．一个质量为m的足球，以v0速度由地面踢起，当它到达离地面高为h的B点处（取B点为重力势能零参考平面，重力加速为g），下列说法中正确的是 A．在B点重力势能为mgh A ‎ B ‎ h v0‎ B．在B点的动能为 C．在B点的机械能为 D．在B点的机械能为 ‎8．在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy，质量为1 kg的物体原来静止在坐标原点O(0,0)，t＝0时受到如图所示随时间变化的外力作用，图甲中Fx表示沿x轴方向的外力，图乙中Fy表示沿y轴方向的外力，下列描述正确的是(　　)‎ A．0～4 s内物体的运动轨迹是一条抛物线 B． 前2 s内物体做匀加速直线运动，后 ‎2 s内物体做匀加速曲线运动 C．第4 s末物体的速度大小为s D．根据以上数据不能求出物体0～4 s 内的位移 ‎9．甲、乙两颗人造地球卫星，质量分别为m和2m，它们绕地球做圆周运动的轨道半径分别为2r和r，下列说法正确的是 A．甲、乙的周期之比为 4∶1 B．甲、乙的向心力之比为 1∶8‎ C．甲、乙的动能之比为1∶4 D．甲、乙的动能之比为1∶8‎ v0‎ v ‎10．如图所示，设质量为M的导弹运动到空中最高点时速度为v0，突然炸成两块，忽略空气阻力的作用，质量为m的一块以速度v沿v0的方向飞去，则另一块的运动(　　)‎ A．一定沿v0的方向做平抛运动 B．一定沿v0的反方向做平抛运动 C．可能沿v0的反方向做平抛运动 D．可能做自由落体运动 l ‎2l A B ‎11．如图所示，质量相同的两小球A、B，分别用长l和2l的轻绳挂在不同高度的天花板上，现拉起两小球使绳伸直呈水平状态，然后由静止释放，两小球运动过程中的最低点的位置在同一水平面上，以小球A开始释放的位置所在水平面的重力为零势能参考面，当两小球到达最低位置时 A．绳子的拉力相同 B．两球的动能相同 C．两球的重力势能相同 D．两球的机械能相同 ‎12．如图所示，在内壁光滑的圆筒内有一根原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧的一端固定在圆筒底部，另一端系着质量为m的小球．现让圆筒绕通过底部的竖直轴在水平面内从静止开始逐渐加速转动，当弹簧长度达到2L时即让圆筒保持此时的转速匀速转动．（已知轻弹簧发生弹性形变时所具有的弹性势能，其中k为弹簧的劲度系数,x为其形变量）对上述过程，下列说法正确的是 A．该过程小球和弹簧组成的系统机械能守恒 B．圆筒匀速转动时的角速度为 ‎ C．该过程弹簧对小球做的功为 D．该过程圆筒对小球做的功 二、实验题（本题共2小题，共16分．）‎ ‎13.（6分）（多选，5个选项中有三个是正确的，每选对一个给2分，有选错的得0分 ）下列关于必修2教材中“研究平抛运动”和“探究功与速度变化的关系”的实验，下列表述正确的是 A．“研究平抛运动”的实验中，必须让小球每次都从同一高度由静止开始滚下 B．“研究平抛运动”的实验中，减小钢球与斜槽之间的摩擦可以减小实验误差 C．“探究功与速度变化的关系”的实验中，使用的橡皮筋的规格不必相同 D．“探究功与速度变化的关系”的实验中，需要平衡摩擦力 E．“研究平抛运动”和“探究功与速度变化的关系”两个实验器材都需要刻度尺 ‎14. （10分）．用如图甲所示的实验装置验证重物m1、m2组成的系统机械能守恒．m2‎ 从高处由静止开始下落，通过打点计时器在m1拖着的纸带上打出一系列的点迹．如图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，图中每相邻两计数点间还有4个点未标出，所用电源的频率为50 Hz，现测得计数点间的距离如图所示．已知m1＝50 g、m2＝150 g，则：(本题所有计算结果均保留两位有效数字)‎ 图丙 ‎ ‎ 图甲 图乙 ‎(1)在纸带上打下计数点5时重物的速度大小v5＝______m/s；‎ ‎(2)在打下第0点到打下第5点的过程中系统动能的增量ΔEk＝________ J，系统重力势能的减少量ΔEp＝______J；(当地的重力加速度g取9.8 m/s2)‎ ‎(3)若某同学记录m2下降高度h时对应的速度为v，作出v2－h图象如图丙所示，由此数据计算出当地的重力加速度g的大小为________m/s2.‎ 三、解答题：（本题共3小题，共46分，解答应写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤，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与单位．）‎ ‎15．（12分）汽车与路面的动摩擦因数为μ，公路某转弯处半径为r，当地的重力加速度为g，(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，问：‎ ‎(1)若路面水平，汽车转弯不发生侧滑，汽车速度不能超过多少？‎ ‎(2)若将公路转弯处路面设计成外侧高、内侧低，使路面与水平面有一倾角α，汽车以多大速度转弯时，可以使车与路面间恰好无侧向摩擦力？‎ ‎16．（16分）‎ 神舟飞船在绕地球飞行一段时间后进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h的圆形轨道。已知地球半径R，地面处的重力加速度g，引力常量为G.‎ （1） 试求地球的质量表达式；‎ （2） 若仅知飞船高度h＝342 km，地球半径R＝6.37×103 km，地面处的重力加速度 g＝10 m/s2，计算飞船周期T的具体数值（计算结果保留两位有效数字）。‎ ‎17．（18分）如图所示，质量为m的小球在水平恒力F＝2mg（g为重力加速度）的作用下，从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力，又沿竖直面内的半径为R的光滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C，小球脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A，求：‎ B C A ‎（1）小球经过半圆形轨道B点时对轨道的压力大小；‎ ‎（2）AB间的水平距离；‎ ‎（2）小球与AB段间的动摩擦因数．‎ 柳州高中2020学年度下学期期中考试题参考答案 一、选择题（共50分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ C C A D B B D BC BC CD AC BD 二、实验题（共16分）‎ ‎13. （6分）(1) ADE （每选对一个给2分，有选错的得0分）‎ ‎14. （10分）(1)2.4　（3分）(2) 0.58　 0.59　（每空2分）‎ ‎(3)9.7 （3分）（本题有效数字错误的均不给分）‎ 三、计算题（共46分）‎ ‎15．（12分）‎ 解：(1)汽车在水平路面上转弯时，汽车转弯的向心力由静摩擦力提供，当静摩擦力达到最大时，汽车的转弯速度最大．由 μmg＝m （4分） 解得v＝ （2分）‎ ‎(2)当转弯处路面倾斜，且重力和支持力的合力恰等于向心力时，可以使车与路面间无摩擦力，则有 ‎（4分） 解得（2分）‎ ‎16．（16分）‎ 解：(1)地面附近: （4分）‎ 得 （2分）‎ 设地球质量为M，飞船质量为m，速度为v，圆轨道的半径为r，由万有引力定律和牛顿第二定律，有： （4分）‎ 由已知条件: （2分）‎ 联立解得： （2分）‎ 代入数值，得： （2分）‎ ‎17.（18分）解：‎ ‎（1）设小球经过半圆形轨道B点时，轨道给球的作用力为：‎ ‎ （2分）‎ 由B到C过程，由动能定理得： （2分）‎ 在C点： （2分）‎ 联立解得： （1分）‎ 根据牛顿第三定律，轨道给小球的作用力FN'=FN=6mg （1分）‎ ‎（2）离开C点，小球做平抛运动，则： （2分）‎ SAB＝vCt （2分）‎ 解得 SAB＝2R （1分）‎ ‎（2）由A到B运动过程，由动能定理得： （3分）‎ 代入数据解得：μ=0.75 （2分）‎