甘肃省武威六中2019-2020学年高一下学期第一次学段考试（期中）物理试题 9页

武威六中2019—2020学年度第二学期第一次学段考试 高一物理试卷 一、选择题（本题共12小题。1～8小题，只有一个选项正确，每小题4分；9～12小题，有多个选项正确，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分，共48分。）‎ ‎1．著名物理学家牛顿从苹果落地现象出发，发现了万有引力定律，从而说明学好物理要多观察，多思考.在物理学发展的历程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，为物理学的建立，做出了巨大的贡献.在对以下几位物理学家所做的科学贡献的叙述中，正确的是             ‎ A．卡文迪许将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出万有引力定律，并测出了引力常量G的数值 B．地心说的代表人物是哥白尼，认为地球是宇宙的中心，其他星球都在绕地球运动 C．牛顿由于测出了引力常量而成为第一个计算出地球质量的人 D．开普勒用了20年时间研究第谷的行星观测记录，发现了行星运动的三大定律 ‎2．下列与曲线运动有关的叙述，正确的是 A．物体做曲线运动时，速度方向一定时刻改变 B．物体运动速度改变，它一定做曲线运动 C．物体做曲线运动时，加速度一定变化 D．物体做曲线运动时，有可能处于平衡状态 ‎3．关于重力势能，下列说法中正确的是 A．有A、B两个物体，相对于同一参考平面，A物体所处的高度是B物体的2倍，则A物体的重力势能的数值一定是B物体的2倍 B．从同一高度将某一物体以相同的速度竖直上抛和平抛，从抛出到落地时，物体重力势能的变化是相等的 C．有一物体从楼顶落到地面，如果受到空气阻力作用，那么物体重力势能的减少量小于物体自由下落时重力势能的减少量 D．重力做功时，不仅与物体运动的高度有关，还与物体运动的路径有关 ‎4．某人骑自行车以4 m/s的速度向正东方向行驶，天气预报报告当时是正北风，风速为4 m/s，则骑车人感觉到风速方向和大小为 A．西北风，风速4 m/s B．西北风，风速m/s C．东北风，风速4 m/s D．东北风，风速m/s ‎5．我国首颗高轨道高通量通信卫星——“实践十三号”卫星在西昌卫星发射中心成功发射升空，并在预定的高空轨道上绕地球做匀速圆周运动，于2018年1月23日投入使用。“实践十三号”卫星在地面上的发射速度用v表示。关于“实践十三号”卫星，下列说法正确的是 A．“实践十三号”卫星运行的速度小于7.9 km/s B．“实践十三号”卫星运行的速度大于7.9 km/s，小于11.2 km/s C．若7.9 km/s16.7 km/s，则此卫星将成为太阳的“人造行星”‎ ‎6．在2016年短道速滑世锦赛中，我国选手韩天宇在男子超级3 000米赛事中以4分49秒450夺冠，并获得全能冠军。如图1所示，比赛中，运动员通过弯道时如果不能很好地控制速度，将会发生侧滑而离开赛道。现把这一运动项目简化为如下物理模型:用圆弧虚线Ob代表弯道，Oa表示运动员在O点的速度方向（如图2所示），下列说法正确的是 A．发生侧滑是因为运动员受到离心力的作用 B．发生侧滑是因为运动员只受到重力和滑道弹力两个力作用，没有向心力 C．只要速度小就不会发生侧滑 D．若在O点发生侧滑，则滑动方向在Oa 与Ob之间 ‎7．将一可视为质点的物体b放在粗糙的水平桌面上，用一质量可忽略不计的轻绳穿过摩擦可忽略的小孔O与一可视为质点的小球a连接。第一次给小球a一定的初速度使其在水平面内做匀速圆周运动，第二次改变小球a的速度，使其在水平面内做圆周运动的轨道半径增大，整个过程中物体b始终处于静止状态。则 A．第二次轻绳的拉力比第一次小 B．第二次小球a的角速度比第一次小 C．第二次物体b的摩擦力比第一次大 D．第二次物体b所受的支持力比第一次大 ‎8．物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动。通过力和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律分别如图甲、乙所示。取g=10 m/s2，则下列说法错误的是 A．物体的质量m=0.5 kg B．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4‎ C．第2 s内物体克服摩擦力做的功W=2 J D．前2 s内推力F做功的平均功率=3 W ‎9．关于如图 a、b、c、d所示的四种圆周运动模型，下列说法正确的是 A．如图a所示，汽车安全通过拱桥最高点时，汽车对桥面的压力大于汽车的重力 B．如图b所示，在固定光滑的圆锥筒内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力 C．如图c所示，轻质细杆一端固定一小球，绕另一端O在竖直面内做圆周运动，在最高点小球所受合力可能为零 D．如图d所示，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内外轨均无侧向压力 ‎10．如图所示，摆球质量为m，悬绳长为L，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力F阻的大小不变，重力加速度大小为g。则下列说法正确的是 A．重力做功为mgL ‎ B．绳的拉力做功为mgL C．空气阻力F阻做功为-mgL ‎ D．空气阻力F阻做功为-F阻·πL ‎11．2018年5月4日，长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心成功将“亚太6C”卫星送入离地面高度约为36000 km的地球同步轨道。取地球半径为6400 km。下列说法正确的是 A．“亚太6C”卫星可能在北京正上空 B．月球离地面的高度一定大于72 000 km C．静止在地面上随地球自转的汽车绕地心运行的速度大小可能为1 km/s D．不同的地球同步卫星距地面的高度一定相同 ‎12．甲、乙两网球在同一点处沿同一方向水平抛出，打在距抛出点30 m远的竖直墙上，两球落点在竖直方向上相距8.75 m，位置如图所示，其中A为甲网球的落点，B为乙网球的落点。已知甲网球抛出时的初速度大小为20 m/s，不考虑空气阻力的影响，重力加速度取g=10 m/s2，则 A．甲网球在竖直方向上下落的高度为11.25 m B．乙网球抛出时的初速度大小为15 m/s C．甲网球在A点的速度大于乙网球在B点的速度 D．若将两网球的初速度均减为原来的一半，则两网球有可能在空中相遇 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分．把答案填到题中的横线上）‎ ‎13．（8分） 在研究“平抛运动”实验中 ‎（1）为减少空气阻力对小球的影响，应选择的小球是（ ）‎ A．实心小铁球 B．空心小铁球 ‎ C．实心小木球 D．以上三种球都可以 ‎（2）实验中，应采取下列哪些措施减小实验误差?（ ）‎ A．斜槽轨道末端切线必须水平 B．斜槽轨道必须光滑 C．每次要平衡摩擦力 D．小球每次应从斜槽同一高度释放 ‎（3）某同学猜想到平抛运动的时间长短可能与下列因素相关，其中你认为正确的是（ ）‎ A．物体的质量 ‎ ‎ B．抛出点距离落地点的水平位移 C．物体抛出时的水平速度 D．抛出点距离地面的竖直高度 ‎（4）图示是拍摄小球做平抛运动的频闪照片，出现这种情况的原因是__________ ．‎ A．释放小球时初速度不为零 ‎ B．释放小球的初始位置不同 ‎ C．斜槽末端切线不水平 ‎14．（6分） 某学习小组做探究“功和物体速度变化关系”的实验，如图所示.图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.‎ ‎（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和       电源（填“交流”或“直流”）‎ ‎（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下列操作正确的是         .‎ A．放开小车，能够下滑即可             B．轻推小车，能够匀速下滑即可 C．放开拖着纸带的小车，能够下滑即可   D．轻推拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可 ‎（3）每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用下图纸带的       部分进行测量 三、计算题（本题共3小题，共38分，请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．）‎ ‎15．（10分）如图甲、乙所示分别是某学生骑车爬坡以及沿水平路面运动的情形。假如他骑车时的最大功率P=1 200 W，车和学生的总质量m=75 kg，斜坡倾角θ=20°，爬坡以及沿水平路面运动过程中所受摩擦等阻力均恒为f=60 N，取g=10 m/s2，sin 20°=0．34，求:‎ ‎（1）该学生骑车上坡的最大速度vm1；‎ ‎（2）该学生在水平路面上骑车的最大速度vm2。‎ ‎16．（12分）已知引力常量G，地球半径R，月球和地球之间的距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期T1，地球的自转周期T2，地球表面的重力加速度g，某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：‎ 同步卫星绕地心做圆周运动，由得。‎ ‎（1）请判断上面的结果是否正确，并说明理由，如不正确，请给出正确的解法和结果；‎ ‎（2）请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果（用上面所给的已知量表示）。‎ ‎17．（16分）如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v=3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，人和车总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计．（计算中取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：‎ ‎（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s．‎ ‎（2）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v′=m/s此时对轨道的压力．‎ ‎（3）从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ．‎ ‎（4）人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力．‎ 武威六中2019—2020学年度第二学期第一次学段考试 高一物理答案 一、选择题(每小题4分，共48分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 D A B D A D C D CD AD BD AB 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分．把答案填到题中的横线上）‎ ‎13．（8分）（1）　A （2）　AD （3）　 D 　 (4) C ‎ ‎14． (6分) （1）　交流 （2） D （3）　 CD 　 ‎ 三、计算题（本题共3小题，共38分，请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．）‎ 15． ‎(10分) ‎ ‎(1)学生骑车上坡时,根据牛顿第二定律有 F1-f-mgsin θ=ma 当速度最大时加速度等于零,F1=mgsin θ+f,P=F1vm1‎ 则vm1= m/s≈3.81 m/s ‎(2)学生在水平路面上骑车时,根据牛顿第二定律有F2-f =ma 当速度最大时加速度等于零 F2=f,P=F2vm2‎ 则vm2= m/s=20 m/s ‎ ‎ 15． ‎(12分)‎ 解：（1）上面结果是错误的，地球半经R在计算过程中不能忽略 （2）①对于月球绕地球做圆周运动 ②在地面物体重力近似等于万有引力 ‎ 16． ‎（16分）‎ ‎（1）1.2m （2）7740N （3）5m/s 106° （4）5580N ‎（1）车做的是平抛运动，据平抛运动的规律可得，竖直方向上有：H= ‎ 水平方向上有：s=vt 解得：s= ‎ ‎（2）在最低点，根据牛顿第二定律得：‎ 解得：N=×=7740N 由牛顿第三定律可知，人和车在最低点O时对轨道的压力大小为7740 N ‎（3）摩托车落至A点时，其竖直方向的分速度为：vy=gt=4m/s ‎ 到达A点时速度为：‎ 设摩托车落地至A点时速度方向与水平方向的夹角为α，则有tanα= ‎ 即有：α=53° 所以有：θ=2α=106° ‎ ‎（4）对摩托车受力分析可知，摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，‎ 所以有：NA－mgcosα= ‎ 代入数据解得：NA=5580 N ‎