【物理】山东省潍坊市五县市2019-2020学年高一下学期期中考试试题 9页

山东省潍坊五县市2019-2020学年高一下学期期中考试试题 ‎ 第I卷（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。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。‎ 1. 许多科学家在物理学的发展过程中作出了重要贡献，下列叙述符合事实的是 A．开普勒首先指出了行星绕太阳运动的轨道不是圆，而是椭圆 B．牛顿总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律 C．天王星是人们根据万有引力定律计算出其轨道后才发现的，被称为“笔尖下发现的行星”‎ D．牛顿第一次在实验室里测出了万有引力常量 ‎2. 一同学将质量为10kg垃圾桶从教学楼5楼提到1楼，此过程该同学对垃圾桶做的功约为 A．120J B．1200J C．-120J D．-1200J ‎3. 如图甲所示，玻璃管竖直放置，当红蜡块从玻璃管的最下端开始匀速上升的同时，使玻璃管水平向右匀加速运动，直至红蜡块到达玻璃管的最上端。此过程红蜡块运动的轨迹可能为乙图中的 A． S B．R C．Q D．以上三种情况都有可能 ‎4. 如图所示，将质量为0.5kg的物体以一定的初速度水平抛出，飞行1s后垂直撞在倾角θ为45°的斜面上，g取10m/s2。则物体与斜面相碰前的动能为 A．25J B．50J C．100J D．J ‎5. 一颗质量为0.05kg的子弹以300m/s的速度打穿一块厚度为5cm的木板后速度变为100m/s，则子弹打穿木板的过程，木板对子弹的平均阻力为 A．2×103N B．4×103N C．2×104N D．4×104N 6. 一个物体在相互垂直的两个力F1、F2的作用下，从静止开始沿光滑水平面运动一段距离，运动过程中F1对物体做功-6J，F2对物体做功8J，则物体获得的动能为 A．-10J B．2J C．10J D．14J ‎7. 如图所示，桌面高度为h，质量为m的小球，从离桌面高H的A 点处自由下落，落到地面上的B点处，取桌面为零势能面，小球可视为质点。则下列说法正确的是 A． 小球在A处的重力势能为mg（H+h） ‎ B． 小球在B处的重力势能为0 ‎ C．整个下落过程重力对小球做的功为mg（H+h） ‎ D．小球落到地面前瞬间重力的功率为 ‎8. 我国自主建设的北斗卫星导航系统由数十颗卫星构成，目前已向一带一路沿线国家提供相关服务，若其中的两颗人造卫星甲和乙，它们的轨道近似为圆。已知甲的周期为12小时，乙的周期为16小时，则甲乙两颗卫星的 A．线速度之比为 B．角速度之比为 ‎ C．向心加速度之比为 D．向心力之比为 二、多项选择题: 本题共4小题，共16分。在每小题给出的四个选项中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。‎ ‎9. 如图所示，一个圆盘绕过圆心O且与盘面垂直的竖直轴匀速转动，角速度为ω，盘面上有一质量为m的物块随圆盘一起转动，物块到转轴的距离为r，下列说法正确的是 A．物块做匀变速曲线运动 B．物块所受的静摩擦力方向始终指向圆心 C．物块需要的向心力大小为mωr2 D．物块所受的静摩擦力大小为mω2r ‎ 10. 探索精神是人类进步的动力源泉。在向未知的宇宙探索过程中，有一宇宙飞船飞到了某行星附近，绕着该行星做匀速圆周运动，该宇宙飞船相对于行星位置不变。测出宇宙飞船运动的周期为T，线速度大小为v，已知引力常量为G，则下列正确的是 A．该宇宙飞船的轨道半径为 B．该行星的质量为 C．该行星的平均密度为 D．该行星表面的重力加速度为 ‎11. 如图所示，将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆。已知重力加速度为g ‎，细绳与竖直方向的夹角为θ。下列说法中正确的是 A．摆球受重力、拉力和向心力的作用 B．摆球的线速度大小为 ‎ C．摆球的周期为 D．摆线上的拉力大小为 12. 如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，由静止开始沿水平地面向右加速移动了一段距离l。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，则整个运动过程中 A． 支持力做功为0‎ B． 拉力F做的功为Flcosθ C． 摩擦力做的功为μl（mg-Fsinθ）‎ D． 雪橇获得的动能为Flcosθ-μl（mg-Fsinθ）‎ 三、非选择题：本题共6小题，共计60分。‎ ‎13．（6分）验证动能定理的实验装置如图所示，较长的小车的前端固定有力传感器，能测出小车所受的拉力，小车上固定两个完全相同的遮光条A、B，小车放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上，光电门可记录遮光条A、B通过它时的挡光时间。用不可伸长的细线将小车与质量为m的重物相连，轨道放在水平桌面上，细线与轨道平行(滑轮质量、摩擦不计)。‎ 实验主要步骤如下：‎ ‎①测量小车、传感器及遮光条的总质量M，遮光条的宽度d；‎ ‎②按图正确连接器材；‎ ‎③由静止释放小车，小车在细线拉动下运动，记录传感器的示数F及遮光条A、B ‎ 经过光电门的挡光时间tA、tB。‎ ‎（1）实验前用垫块垫高轨道左端平衡摩擦力，若不挂重物，发现遮光条A、B 经过光电门的挡光时间tA>tB，则应将垫块向 （选填“左”或“右”）移动。‎ ‎（2）为验证动能定理还需要测量的物理量是： ‎ A.两遮光条A、B间的距离L ‎ B.重物的质量m C.开始释放时遮光片A到光电门的距离s ‎（3）验证动能定理是否成立需要验证的表达式为__________(用所测物理量的符号表示)。‎ ‎14．（8分）在“探究平抛运动规律”的实验中，某同学将斜槽固定在桌子边缘，将贴有坐标纸的方木板靠近斜槽固定，坐标纸的横线与小球出射方向平行。正确调整后进行实验，让小球从斜槽上某一位置滚下，用频闪照相机记录小球在不同时刻的位置，如图中a、b、c、d所示，用刻度尺测得方格纸每格边长为0.4m。‎ ‎（1）下列关于实验的说法正确的是 ‎ A. 必须调节斜槽的末端切线沿水平方向 B.小球在斜槽上的释放高度影响相邻点间高度之差的大小 C.贴有方格纸的木板必须竖直固定 D.位置a就是小球在槽末端的抛出点 ‎（2）本实验中频闪照相机拍照的时间间隔为_____s，小球平抛的初速度为_____m/s。‎ ‎（3）小球经过a点时的速度大小为 m/s。‎ ‎15．（8分）某课外小组经长期观测某行星及其周围的一颗卫星，观测发现，卫星绕该行星做匀速圆周运动的轨道半径为r，周期为T，行星的半径为R。已知万有引力常量为G，求：‎ ‎（1）该行星的平均密度；‎ ‎（2）该行星的第一宇宙速度。‎ ‎16．（8分）跳台滑雪轨道如图所示，竖直面内的圆形轨道最低点与斜坡轨道相接于B点，斜坡与水平方向夹角为37°，斜坡足够长。圆形轨道的圆心为O，半径R=100m，运动员从圆轨道上的点由静止自由滑下， OA与OB夹角为37°，运动员从跳台B点水平飞出。已知运动员的质量为，重力加速度为g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计一切摩擦和空气阻力。求运动员：‎ ‎（1）到B点时对圆弧的压力；‎ ‎（2）落到斜坡上时到B点的距离。‎ ‎17.(14分)电动机从很深的矿井中提升重物，重物由静止开始竖直向上做匀加速运动，加速度大小为2m/s2，当电动机输出功率达到其允许输出的最大值时，保持该功率不变。已知重物质量为50kg，电动机最大输出功率为6kw，取 g=10m/s2。求：‎ ‎（1）重物匀加速运动的时间；‎ ‎（2）匀加速阶段电动机的平均功率；‎ ‎（3）重物上升的最大速度。‎ ‎18．（16分）如图所示，竖直平面内半径为R=1.6m的光滑半圆形轨道BC与水平轨道AB相连接，AB的长度为x=5.0m。一质量为m=1kg的滑块，在水平恒力F作用下由静止开始从A向B运动，到B点时撤去力F，滑块恰好沿圆轨道通过最高点C，已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.3，求：‎ ‎（1）恒力F大小；‎ ‎（2）滑块从A到B运动的时间；‎ ‎（3）滑块从C点抛出后到落点的水平位移。‎ ‎【参考答案】‎ 一、单项选择题:本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。‎ 1. A 2. D 3. C 4. B 5. D 6. B 7. C 8. C ‎ 二、多项选择题: 本题共4小题，共16分。在每小题给出的四个选项中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。‎ ‎9. BD 10. AB 11. CD 12. ABD ‎ 三、非选择题：本题共6小题，共计60分。‎ ‎13.（1）左 （2）A （3）FL=（每空2分）‎ ‎14.（1）AC （2）0.2 4 （3）（每空2分）‎ ‎15.解：（1）设行星质量为M，卫星质量为m，根据万有引力提供向心力 ‎=m （2分）‎ ‎ （1分）‎ 解得： （1分）‎ ‎（2）该行星的第一宇宙速度为v，=m （2分）‎ 解得： （2分）‎ ‎16.（1）下滑到B点的速度为v，从A到B由动能定理 m （1分）‎ 在B点由向心力公式得： （1分）‎ 解得：N=840N （1分）‎ 由牛顿第三定律对轨道压力大小为840N，方向竖直向下 ‎（2）落在斜面上到B点距离为L，水平方向：（1分）‎ 竖直方向：g （1分）‎ 解得：L=75m （2分）‎ ‎17.解：（1）匀加速运动拉力为F，F-mg=ma （2分）‎ P=Fv （1分）‎ v=at （1分）‎ 解得：t=5s （1分）‎ ‎（2）该过程重物上升高度为h， （1分）‎ 由动能定理：W-mgh= （2分）‎ W=Pt （1分）‎ 解得：P=3kw （1分）‎ ‎（3）重物匀速上升时的速度最大，根据Pm=mgvm （2分）‎ 解得：vm=12m/s （2分）‎ ‎18.（1）若恰好通过C点，则通过C点的速度为vc ‎ （2分）‎ 从A到C的过程由动能定理 （2分）‎ 解得：F=11N （2分）‎ ‎（2）从A到B运动的加速度为a， （2分）‎ 由匀变速运动规律：（2分）‎ 解得：s（1分）‎ ‎（3）滑块抛出后做平抛运动，水平位移L=vct＇ （1分）‎ 竖直方向自由落体运动： （2分） ‎ 解得：L=3.2m （2分）‎