【物理】山东省枣庄市第八中学东校区2019-2020学年高一下学期期中考试试题(解析版) 9页

山东省枣庄八中东校高一下学期期中考试物理试题 一、选择题：本题共9小题，1—6为单项选择题每小题6分，7—9题为多项选择题每小题6分选对不全得3分，有错选的得0分。‎ ‎1.质量为m的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态，如图所示．若斜面体和小物块一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动，通过一段位移x．斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是( )‎ A. 摩擦力做正功，支持力做正功 B. 摩擦力做正功，支持力做负功 C. 摩擦力做负功，支持力做正功 D. 摩擦力做负功，支持力做负功 ‎2. 如图所示，质量为的木块沿着倾角为的光滑斜面从静止开始下滑，当下降的高度为时，重力的瞬时功率为 A. B. C. D. ‎ ‎3. 我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第二十八、二十九颗北斗导航卫星。发射过程中“北斗”28星的某一运行轨道为椭圆轨道，周期为T0，如图所示。则（　　）‎ A. “北斗”28星的发射速度等于第一宇宙速度 B. “北斗”28星星在A→B→C的过程中，速率逐渐变大 C. “北斗”28星在A→B过程所用的时间小于 D. “北斗”28星在B→C→D的过程中，万有引力对它先做正功后做负功 ‎4、科幻电影《流浪地球》红遍大江南北。电影讲述的是太阳即将毁灭，人类在地21‎ 球上建造出巨大的推进器，使地球经历停止自转、加速逃逸、匀速滑行、减速人轨等阶段，最后成为新恒星（比邻星）的一颗行星的故事。假设儿千年后地球流浪成功，成为比邻星的一颗行星，设比邻星的质量为太阳质量的1/8，地球质量在流浪过程中损失了1/5，地球绕比邻星运行的轨道半径为地球绕太阳运行轨道半径的1/2，则下列说法正确的是（　　）‎ A. 地球绕比邻星运行的公转周期和绕太阳的公转周期相同 B. 地球绕比邻星运行的向心加速度是绕太阳运行时向心加速度的2/5‎ C. 地球与比邻星间的万有引力为地球与太阳间万有引力的1/10‎ D. 地球绕比邻星运行的动能是绕太阳运行时动能的1/10‎ ‎5、一小球以一定的初速度从图示位置进入光滑的轨道，小球先进入圆轨道1，再进入圆轨道2。圆轨道1的半径为R，圆轨道2的半径是轨道1的1.6倍，小球的质量为m。若小球恰好能通过轨道2的最高点B，则小球在轨道1上经过最高点A处时对轨道的压力为（　　）‎ A. 2mg B. 3mg C. 4mg D. 5mg ‎6.如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，若将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h．若将小球A换为质量为‎2m的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，则小球B下降h时的速度为（已知重力加速度为g，且不计空气阻力）（　　）‎ A. B. C. D. 0‎ ‎7、如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为Ff，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则此时(　 　)‎ A. 人拉绳行走的速度为vcosθ B. 人拉绳行走的速度为 C. 船的加速度为 D. 船加速度为 ‎8.质量为‎2kg的物体被人由静止开始向上提升‎2.5m后速度达到‎2m/s，g取‎10m/s2，则下列判断正确的是（　　）‎ A. 人对物体做功是50J B. 合外力对物体做功4J C. 物体克服重力做功50J D. 人对物体做的功等于物体增加的机械能 ‎9如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上，已知A的质量为‎5m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计。现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行，开始时整个系统处于静止状态。释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面，关于此过程，下列说法正确的是（　　）‎ A. 斜面倾角α＝37° B. C刚离开地面时，B的加速度为0‎ C. A获得最大速度为 D. A、B两小球组成的系统机械能守恒 二、填空题：本题共1小题，共10分。‎ ‎10. 某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球抛出点的位置，如图所示，为小球运动一段时间后的位置，图中各点迹间隔时间相等。取，根据图像，可知小球的初速度为__________ ，小球抛出点的位置的坐标为__________ 。‎ 三、计算题：本题共2小题，11题16分，12题20分，共36分。解答应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，答案必须明确写出数值和单位。‎ ‎11.如图所示，竖直平面内半径为R=‎0.5m的光滑半圆形轨道，与水平轨道AB相连接，AB的长度为x=‎2.5m。一质量为m=‎1kg的小球，在水平恒力F作用下由静止开始从A向B运动，小球与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.3，到B点时撤去力F，小球沿圆轨道运动到最高点时对轨道的压力为40N，重力加速度为g。求：‎ ‎(1)小球在C点的速度大小；‎ ‎(2)恒力F的大小．‎ ‎12.如图，倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R=‎0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连，O点为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、C两点等高．质量m=‎1kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O点等高的D点，g取‎10m/s2。‎ ‎(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ；‎ ‎(2)若使滑块能到达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值；‎ ‎(3)若滑块离开C点的速度大小为‎10m/s，求滑块从C点飞出至落到斜面上所经历的时间t。‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.【答案】B ‎【详解】物块向右做匀速直线运动，受力平衡，物体受重力（方向竖直向下）、支持力（垂直斜面向上）、摩擦力（沿斜面向上），位移方向水平向右，所以摩擦力做正功，支持力做负功，故B正确，ACD错误。‎ ‎2.【答案】D ‎【详解】由机械能守恒得 物体的速度为 则重力的功率为 故选D．‎ ‎3. 【答案】C ‎【详解】A．绕地球运行的卫星，其发射速度都大于第一宇宙速度，故A错误；‎ B．根据开普勒第二定律，卫星在的过程中，卫星与地球的距离增大，速率逐渐变小，故B错误；‎ C．卫星在的过程中所用的时间是，由于卫星在的过程中，速率逐渐变小，与的路程相等，所以卫星在过程所用的时间小，故C正确；‎ D．卫星在的过程中，万有引力方向先与速度方向成钝角，过了点后与速度方向成锐角，所以万有引力对它先做负功后做正功，故D错误；‎ 故选C。‎ ‎4、【答案】A ‎【详解】A、万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得： ，解得： ，则：，即：T比＝T太，故A正确；‎ B、万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得： ，，故B错误；‎ C、万有引力：,代入数据计算解得，故C错误；‎ D、万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，动能：，代入数据计算解得动能之比为 故D错误；‎ ‎5、【答案】B ‎【详解】小球恰好能通过轨道2的最高点时，根据牛顿第二定律有 小球在轨道1上经过最高点处时，根据牛顿第二定律有 根据机械能守恒有 联立解得故B正确，A、C、D错误；故选B。‎ ‎6.【答案】B ‎【详解】小球A下降h过程，根据动能定理，有mgh﹣W1=0‎ 小球B下降h过程，根据动能定理，有:‎2m•gh﹣W1=﹣0‎ 联立解得 ，故选B.‎ ‎7、【答案】AD ‎【详解】AB．船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度.如图所示根据平行四边形定则有：‎ 所以A正确，B错误.‎ CD．对小船受力分析如图所示，根据牛顿第二定律有：‎ 因此船的加速度大小为：‎ 所以C错误，D正确.‎ ‎8.【答案】BCD ‎【详解】分析物体的运动的情况可知，物体的初速度的大小为0，位移的大小为‎2.5m，末速度的大小为‎2m/s，由v2-0=2ax可得，加速度a=‎0.8m/s2. A．由牛顿第二定律可得F-mg=ma 所以F=mg+ma=21.6N 人对物体做功为W=Fx=54J故A错误； B．合外力对物体做功W合=F合x=max=2×0.8×2.5=4J故B正确； C．重力做功为WG=-mgh=-50J所以物体克服重力做功为50J，故C正确； D．根据能量关系得人对物体做的功等于物体增加的机械能，故D正确。 9【答案】BC ‎【详解】AB、A的速度最大时，A所受的合力为零，此时绳的拉力T＝5mgsinα．此时C恰好离开地面，故弹簧的拉力为mg，对B受力分析可得绳对B的拉力为 T＝2mg，可得 sinα＝0.4，α≠37°．故A错误。‎ B、物体C刚离开地面时，B的合外力为0，加速度为0，故B正确。‎ C、初始时系统静止，且线上无拉力，对B有 kx1＝mg．C刚好离开地面时，有kx2＝mg，可知x1＝x2，则从释放至C刚离开地面的过程中，弹簧弹性势能变化量为零，此过程中，A、B、C组成的系统机械能守恒，即5mg（x1+x2）sinα＝mg（x1+x2）+ （‎5m+m）vAm2以上方程联立可解得：A获得最大速度为，故C正确。‎ D、从释放A到C刚离开地面的过程中，根据A、B和弹簧组成的系统机械能守恒，但是A、B两小球组成的系统机械能不守恒，故D错误。‎ ‎10. 【答案】 (1). 2 (2). ‎ ‎【详解】每隔一个点取为一个计数点，设其时间间隔为。做平抛运动的小球在竖直方向上是初速度为零的匀加速直线运动，所以根据逐差法可得 小球在水平方向上做匀速直线运动，所以小球的初速度为 点竖直方向的速度 故 则从抛出点到点的时间为 所以抛出点距离点的水平位移为 拋出点横坐标为，拋出点离点的竖直位移为 则拋出点的纵坐标为。所以小球抛出点的位置的坐标为。‎ ‎11.【答案】(1)‎5m/s；(2)12N ‎【详解】(1)由牛顿第三定律知C点，轨道对小球的弹力为F=40N；小球C点时，受到重力和和轨道对球向下的弹力，由牛顿第二定律得 ‎ 解得vC=‎5m/s ‎(2)从A到C过程中，由动能定理得 ‎ 解得F=12N ‎12.【答案】(1)0.375；(2)2m/s；(3)0.1s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)滑块从A到D过程，根据动能定理有 ‎ ‎ 整理得 ‎ ‎ ‎ (2)若滑块能到达C点，根据牛顿第二定律有 ‎ ‎ 因 FN≥0，解得 ‎ ‎ 滑块从A到C的过程，由根据动能定理有 ‎ ‎ 解得 ‎ ‎ ‎(3)离开C点做平抛运动，则有 x=vCt y=gt2‎ 又由几何关系有 联立代入得 t=0.1s