【物理】辽宁省协作校2019-2020学年高一下学期期中考试 9页

辽宁省协作校2019-2020学年高一下学期期中考试 第I卷(48分)‎ 一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分.在每个小题所给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12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，有选错或不答的得0分。)‎ ‎1.在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位 物理学家科学贡献的叙述中，正确的说法是 A.英国物理学家牛顿用实验的方法准确测出了万有引力常量G的数值 B.天王星是利用万有引力定律计算出其轨道的，故其被称为“笔尖下发现的行星”‎ C.爱因斯坦建立了相对论，相对论物理学否定了经典物理学 D.开普勒根据第谷对行星运动的观测数据，应用严密的数学运算，发现了行星运动的规律 ‎2.如图，皮带传动装置右侧轮半径为r，左侧的轮轴大轮半径3r、小轮半径2r，左侧小轮上距离圆心为r处有一点A、边缘有一点B，左侧大轮边缘有一点C，右侧轮边缘有一点D，传动过程中皮带不打滑，以下关于A、B、C、D四点物理量的比值正确的是 A.线速度之比为1：2：3：1 B.线速度之比为3：2：1：2‎ C.角速度之比为1：1：1：2 D.角速度之比为2：2：2：1‎ ‎3.一物体从某一高处做平抛运动落到地面，EP表示重力势能，h表示下落的距离，以水平地面为零势能面，下列所示图像中，能正确反映Ep和h之间关系的是 ‎4.月球的自转周期与公转周期均为27.3天，因此总是只有一个面对着地球，如图所示，若在月球表面发射一个相对月面静止的月球同步探测器，定点在月球的背面上空某处，观测月球背面景象，则以下说法正确的是 A.同步探测器可以定位在月球背面上空任意一点 B.同步探测器距离月球表面的高度可以是任意值 C.同步探测器只能定位在月球“赤道”的正上方 D.同步探测器的周期可能为30天 ‎5.如图所示，斜面倾角不为零，若斜面的顶点与水平台AB间高度相差为h(h≠0)，物体以速度v0沿着光滑水平台滑出B点，落到斜面上的某点C处，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为φ1。现将物体的速度增大到2v0，再次从B点滑出，落到斜面上，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为φ2，(不计物体大小，斜面足够长)，则 A.φ2>φ1 B.φ2<φ1 C.φ2=φ1 D.无法确定两角大小 ‎6.轻杆的一端与小球相连接，另一端固定在水平转轴O上。轻杆随转轴O在竖直平面内做匀速圆周运动。当小球达到最高点A、最低点B时，杆对小球的作用力 A.在A处一定为推力，B处一定为推力 B.在A处一定为拉力，B处一定为拉力 C.在A处一定不为零，B处可能为零 D.在A处可能为零，B处一定不为零 ‎7.一球状行星的自转与地球自转的运动情况相似，此行星的一昼夜为a秒，在星球上的不同位置用弹簧秤测量同一物体的重力，在此星球赤道上称得的重力是在北极处的b倍(b小于1)，万有引力常量为G，则此行星的平均密度为 A. B. C. D.‎ ‎8.如图，两个质点M1、M2相距为l、位置保持不变，在它们连线的中垂线PQ上、离两个质点较远的N点，有一质量为m0的质点。该质点从静止开始只在万有引力的作用下运动，若M1、M2质量均为M，则以下说法正确的是 A.m0沿PQ运动，运动过程中m0受到的合力一定一直增大 B.m0沿PQ运动，运动过程中m0受到的合力一定一直减小 C.当m0与M1、M2距离均为l时，m0受到引力的合力为 ‎ D.若m0在N点有垂直PQ方向的初速度，m0可能做匀速圆周运动 ‎9.关于摩擦力、作用力与反作用力做功，以下说法正确的是 A.滑动摩擦力不可能做正功 B.静摩擦力可以做负功 C.作用力做正功，反作用力可能做负功 D.作用力做正功，反作用力可能不做功 ‎10.如图所示，两个小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上，a的质量是2m，b的质量是m。a、b的连线通过盘的圆心，a与通过圆心的竖直转轴OO'的距离为l，b与转轴的距离为2l，a和b与圆盘的动摩擦因数均为k，(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，重力加速度大小为g。若圆盘带着木块一起绕转轴匀速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是 A.a、b所受的摩擦力方向相同 ‎ B.a、b所受的摩擦力方向相反 C.ω＝时，a、b所受的摩擦力大小相等 D.ω＝时，b所受的摩擦力大于a所受的摩擦力 ‎11.如图所示为科学家模拟水星探测器进入水星表面绕行轨道的过程示意图，假设水星的半径为R，探测器在距离水星表面高度为3R的圆形轨道I上做匀速圆周运动，运行的周期为T，在到达轨道的P点时变轨进入椭圆轨道II，到达轨道II的“近水星点”Q时，再次变轨进入近水星轨道Ⅲ绕水星做匀速圆周运动，从而实施对水星探测的任务，则下列说法正确的是 A.水星探测器在P、Q两点变轨的过程中速度均减小 B.水星探测器在轨道II上运行的周期小于T C.水星探测器在轨道I和轨道II上稳定运行经过P时加速度大小不相等 D.若水星探测器在轨道II上经过P点时的速度大小为vP，在轨道Ⅲ上做圆周运动的速度大小为v3，则有v3>vP ‎12.如图所示，用一根长为l=1m的细线，一端系一质量为m=1kg的小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角θ=30°，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时，细线的张力为T，取g=10m/s2。则下列说法正确的是 A.当ω=2rad/s时，T=(5+1)N ‎ B.当ω=2rad/s时，T=4N C.当ω=4rad/s时，T=16N ‎ D.当ω=4rad/s时，细绳与竖直方向间夹角大于45°‎ 第II卷(满分52分)‎ 二、填空题(本题共3小题，13题4分，14题4分，15题8分，共计16分；答案请填写在答题纸相应位置。)‎ ‎13.如图，远离其它天体的两颗星A、B可视为质点，它们之间的距离为d，A、B围绕连线上一固定点O做匀速圆周运动，测得A运动的角速度为ω，已知引力常量为G，求它们总质量________。‎ ‎14.一辆动车组的总质量M=2.0×105kg，额定输出功率为4800kW。假设该动车组在水平轨道上运动时的最大速度为270km/h，受到的阻力f与速度v满足f=kv，该动车组以最大速度匀速行驶时的牵引力为________N，当匀速行驶的速度为最大速度一半时，动车组的输出功率为________kW。‎ ‎15.如图所示的实验装置，可用来研究平抛物体的运动。‎ ‎(1)关于实验过程中的一些做法，以下合理的有________；‎ A.小球释放的初始位置越高越好 B.调整木板，使之与小球下落的竖直面平行 C.小球的平抛运动要靠近但不接触木板 D.用折线连接描绘的点得到小球的运动轨迹 ‎(2)某同学在实验操作时发现，将小钢球轻轻放在斜槽末端时，小球能自动滚下。他应该如何调整：__________________________________；‎ ‎(3)某同学做“研究平抛运动的规律”的实验时，重复让小球从斜槽上相同位置由静止滚下，得到小球运动过程中的多个位置；根据画出的平抛运动轨迹测出小球多个位置的坐标(x，y)，画出y-x2图象如图所示，图线是一条过原点的直线，说明小球运动的轨迹形状是______；设该直线的斜率为k，重力加速度为g，则小球从轨道末端飞出的速度为______。(各物理量均取国际单位)‎ 三、计算题(本题共3小题，共36分。第16题12分，第17题10分，第18题14分。要求解答应写出必要的文字说明和相关方程以及重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。)‎ ‎16.(12分)如图所示，位于水平面上的物体A，在斜向上的恒定拉力作用下，由静止开始向右做匀加速直线运动。已知物体质量为10kg，F的大小为100N，方向与速度v的夹角为37°，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，g取10m/s2，(sin37°=0.6，cos37°=0.8)‎ 求：(1)2s内摩擦力做的功。‎ ‎(2)运动开始2s时，拉力F对物体做功的瞬时功率。开始运动2s内，拉力F对物体做功的平均功率。‎ ‎17.(10分)人造卫星在靠近地球表面的轨道运动，周期为T，若静止在地球表面的物体受到的支持力为N，已知引力常量为G，物体质量为m，不考虑地球自转的影响，请用题中给出的字母写出地球的质量。‎ ‎18.(14分)离地面足够高的某点O处有两个球A、B紧靠在一起，它们用长为L=20m的轻绳连着，两个球质量均为m=1kg，大小忽略可视为质点。两个球除受到重力以外，还同时受到大小为F1=10N的水平向右的恒力作用。由静止同时释放两个球，经过t1=1s后，施加在A球上的力突然反向水平向左，且大小变为F2‎ ‎=30N，而施加在B球上的力不变。又经过一段时间轻绳恰好拉直，此时球A运动到P点。设重力加速度g=10m/s2。(结果可以保留根式)‎ 求：(1)球A的位移OP的大小和方向。‎ ‎(2)球A刚经过P点时的速度大小。‎