【物理】四川省遂宁市大英县大英中学2019-2020学年高一第二学期半期考试试卷 9页

四川省遂宁市大英县大英中学2019-2020学年 高一第二学期半期考试试卷 一、选择题（本题共14小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-14题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．）‎ ‎1．物体在光滑水平面上受三个不共线的水平恒力作用做匀速直线运动．当把其中一个水平恒力撤去时（其余两个力保持不变），物体将 A．一定做匀加速直线运动 B．可能做匀速直线运动 C．可能做曲线运动 D．一定做曲线运动 ‎2．许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是 A．牛顿提出了日心说，并且发现了万有引力定律 B．英国物理学家查德威克发现了电子 C．伽利略发现了行星运动的规律 D．卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量 ‎3．如图所示，从某高处水平抛出一小球，经过时间t到达地面时，速度与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g．下列说法正确的是 A．小球水平抛出时的初速度大小为 B．小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为 C．若小球初速度增大，则θ减小 D．若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长 ‎4.如图所示,如果把钟表上的时针、分针、秒针的运动看成匀速圆周运动,那么,从它的分针与秒针第一次重合至第二次重合,中间经历的时间为( )‎ A. B. C. D.‎ ‎5.某星球的质量约为地球的9倍,半径约为地球的,若从地球上高h处平抛一物体,射程为60m,则在该星球上,从同样高度以同样的初速度平抛同一物体,射程应为( ) A.10m B.15m C.90m D.360m ‎6．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如下图所示已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的倍，g取，则 ‎ A. 汽车在前5s内的牵引力为 B. 汽车在前5s内的牵引力为 C. 汽车的额定功率为1 80KW D. 汽车的最大速度为 ‎7.运动员在110米栏比赛中，主要有起跑加速、途中匀速跨栏和加速冲刺三个阶段，运动员的脚与地面间不会发生相对滑动，以下说法正确的是( )‎ A．匀速阶段地面对运动员的摩擦力做负功 B．加速阶段地面对运动员的摩擦力做正功 C． 由于运动员的脚与地面间不发生相对滑动，所以不论加速还是匀速，地面对运动员的摩擦力始终不对运动员做功 D． 无论加速还是匀速阶段，地面对运动员的摩擦力始终做负功 ‎8.如图甲所示,一滑块沿光滑的水平面向左运动,与轻弹簧接触后将弹簧压缩到最短,然后反向弹回,弹簧始终处在弹性限度以内,图乙为测得的弹簧的弹力与弹簧压缩量之间的关系图象,则弹簧的压缩员由8cm变为4cm时,弹簧所做的功以及弹性势能的改变量分別为(   )‎ A.3.6J、-3.6J      B.-3.6J、3.6J      C.1.8J、-1.8J      D.-1.8J、1.8J ‎9．质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是 A．a绳的张力一定比小球的重力大 B．a绳的张力随角速度的增大而增大 C．若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化 D．当角速度时，b绳将出现弹力 ‎10．1772年，法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》中指出：两个质量相差悬殊的天体（如太阳和地球）所在同一平面上有5个特殊点，如图中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人们称为拉格朗日点．若飞行器位于这些点上，会在太阳与地球共同引力作用下，可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动．由于这五个点的特殊性，已经成为各个航天大国深空探测所争夺的地方．2012年8月25日23时27分，经过77天的飞行，“嫦娥二号”在世界上首次实现从月球轨道出发，受控准确进入距离地球约150万公里的拉格朗日L2点，下列说法正确的是 A．“嫦娥二号”绕太阳运动周期和地球公转周期相等 B．“嫦娥二号”在L2点处于平衡状态 C．“嫦娥二号”绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度 D．“嫦娥二号”在L2处所受太阳和地球引力的合力比在L1处小 ‎11．用木板搭成斜面从卡车上卸下货物，斜面与地面夹角有两种情况，如图所示。一货物分别从斜面顶端无初速度释放下滑到地面。已知货物与每个斜面间的动摩擦因数均相同，不计空气阻力。则货物 ‎ A. 沿倾角的斜面下滑到地面时的动能较大 B. 沿倾角的斜面下滑到地面时的动能较大 C. 沿两个斜面下滑过程中克服摩擦力做的功相等 D. 沿倾角的斜面下滑过程中机械能的损失较多 ‎12．如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上，右端接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连．开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度．下列有关该过程的分析正确的是 A．A与B所组成的系统的机械能守恒 B．B物体的动能的增加量等于它所受重力与拉力做的功之和 C．细线拉力对A做的功等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量 D．弹簧的弹性势能的增加量等于B物体机械能的减少量 ‎13.如图所示,A、B、C三个物体放在旋转圆台上,它们与圆台之间的动摩擦因数均为μ,A的质量为2m,B、C质量均为m,A、B离轴心距离为R,C离轴心2R,则当圆台旋转时(设A、B、C都没有滑动)( )‎ A.物体C的向心加速度最大 B.物体B受到的静摩擦力最大 C.是C开始滑动的临界角速度 D.当圆台转速增加时,B比A先滑动 ‎14.从地面竖直向上抛出一物体,其机械能等于动能与重力势能 之和。取地面为重力势能零点,该物体的和随它离开地面的高度的变化如图所示。重力加速度取。由图中数据可得( )‎ A.物体的质量为 B.时,物体的速率为 C. 时,物体的动能 D.从地面至,物体的动能减少 二．实验题 ‎15（每空1分，共4分）.某同学通过实验对平抛运动进行研究,他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分,如图所示,O点不是抛出点,x轴沿水平方向,由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度v0= ________m/s,B点的速度vB= ________m/s;抛出点的坐标x=_____cm, y =______ cm (g取10m/s2)‎ ‎16（每空1分，共4分）.某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：安装好实验装置如图所示；将质量为200g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车；在质量为10g、30g、50g的三种钩码中，他挑选了一个质量为50g的钩码挂在拉线的挂钩P上；打开电磁打点计时器的电源，释放小车，打出一条纸带． ‎ 在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条．经测量、计算，得到如下数据：取 第一个点到第N个点的距离为．‎ 打下第N点时小车的速度大小为该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，算出：拉力对小车做的功为       J，小车动能的增量为       J.‎ (2) 此次实验探究结果，他没能得到“恒力对物体做的功，等于物体动能的增量”的结果，且误差很大，显然，实验探究过程忽视了各种产生误差的因素．请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下，造成较大误差的主要原因是        ；        ．‎ ‎17 （每空1分，共4分）在验证机械能守恒定律的实验中,质量的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,相邻记数点时间间隔为0.02,长度单位是,取9.8。 1.打点计时器打下记数点时,物体的速度__________ (保留三位有效数字); 2.从点到打下记数点的过程中,物体重力势能的减小量__________,动能的增加量__________ (保留三位有效数字); 3.即使在实验操作规范,数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验测得的也一定略大于,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因是_______。‎ 三 计算题 ‎18．（10分）2013年6月11日，我国成功发射了神舟十号飞船，升空后和目标飞行器天宫一号交会对接，3名航天员再次探访天宫一号，并开展相关空间科学试验．已知地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，设神舟十号飞船绕地球做匀速圆周运动的周期为T(引力常量G已知）．求：‎ ‎（1）地球的质量M和平均密度ρ；‎ ‎（2）神舟十号飞船的轨道半径r．‎ ‎19．（10分）如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为R，CD为水平粗糙轨道，一质量为m的小滑块（可视为质点）从圆轨道中点B由静止释放，滑至D点恰好静止，CD间距为5R．已知重力加速度为g．求：‎ ‎（1）小滑块到达C点时对圆轨道压力N的大小；‎ ‎（2）小滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ；‎ ‎（3）现使小滑块在D点获得一初动能Ek，使它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点A，求小滑块在D点获得的初动能Ek．‎ ‎20.（12分）皮带运输机广用于民航、车站、仓库的装卸货物中,如图所示为某仓库卸货时皮带运输机的示意图。传送带倾角、动摩擦因数,传送带以恒定速率逆时针运行,将质量的货物轻放在传送带上A处,经过一段时间到达传送带下端B处,间距为3.2m,,,g取,求:‎ ‎(1)货物从A到B过程中传送带对货物做的功。‎ ‎(2)货物从A到B过程中系统产生的热量。‎ ‎【参考答案】‎ 选择题（每小题4分，共56分）‎ ‎15 4; ; -80; -20 （每空1分，共4分）‎ 16. ‎ 0.2 0.1 小车质量没有远大于钩码质量   没有平衡摩擦力。（每空1分，共4分） ‎ 17. ‎ 0.973; 0.714; 0.710; 重锤和纸带都受到阻力的作用（每空1分，共8分）‎ ‎18．（10分）解：‎ ‎（1）设地球质量为M，地球的密度为ρ，飞船质量为m，飞船在地表时所受重力等于万有引力： ………………①‎ 解得地球质量： ………………②‎ 地球密度： ………………③‎ 解得地球密度： ………………④‎ ‎（2）设飞船的轨道半径为r，对飞船m，万有引力提供向心力：‎ ‎ ………………⑤‎ 解得飞船轨道半径：‎ ‎ ………………⑥‎ ‎19．（8分）解：‎ ‎（1）设小滑块到达C点时的速度为vC，根据机械能守恒定律得：‎ ‎ ………………①‎ 设小滑块到达C点时圆轨道对它的支持力为N，根据牛顿第二定律得：‎ ‎ ………………②‎ 根据牛顿第三定律，小滑块到达C点时，对圆轨道压力的大小 N′=N ………………③‎ 解得N=3mg ………………④‎ ‎（2）从B到D的过程中，根据动能定理得：‎ ‎ ………………⑤‎ 解得：μ=0.2 ………………⑥‎ ‎（3）根据题意，小滑块恰好到达圆轨道的最高点A，设小滑块到达A点时的速度为vA，此时重力提供向心力，根据牛顿第二定律得： ………………⑦‎ 设小滑块在D点获得的初动能为Ek，根据能量守恒定律得：‎ ‎ ………………⑧‎ 即Ek=3.5mgR ………………⑨‎ ‎20 .答案：(1)-56J (2)24J 解析：(1)货物与传送带间的滑动摩擦力,故货物速度小于传送带速度时,货物受到的合外力为;‎ 货物的加速度,故货物达到传送带速度需要时间,运动位移;‎ 达到相同速度后,货物受到的合外力,故加速度,故由匀加速直线运动位移公式可得:,解得,故货物在B点的速度;‎ 货物从A到B过程中只有重力、传送带给货物做功,故由动能定理可得:货物从A到B过程中传送带对货物做的功。‎ ‎(2)货物从A到B过程中,货物与传送带间的摩擦力始终为;‎ 货物速度小于传送带速度时的相对位移,‎ 货物速度大于传送带速度时的相对位移;‎ 故货物在传送带上运动的相对路程,那么,货物从A到B过程中系统产生的热量。‎