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高一第二学期期中考试
物理试题
第Ⅰ卷 选择题 共48分
一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分。1-8为单选题,其中9-12为多选题,全部选对得4分,选不全得2分。)
1.下列说法正确的是( )
A.重力对物体做功与路径无关,只与始末位置有关。
B.滑动摩擦力一定对物体做负功
C.合外力做功为零,物体机械能一定不变
D.若物体受到的合外力不为零,则物体的动能一定变化
2.降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风,若风速越大,则降落伞( )
A.下落的时间越短 B.下落的时间越长
C.落地时速度越小 D.落地时速度越大
3.将一只苹果从楼上某一高度自由下落,苹果在空中依次经过三个完全相同的窗户1、2、3.图中直线为苹果在空中的运动轨迹.若不计空气阻力的影响,以下说法正确的是( )
A.苹果通过第3个窗户所用的时间最长
B.苹果通过第1个窗户的平均速度最大
C.苹果通过第3个窗户重力做的功最大
D.苹果通过第1个窗户重力的平均功率最小
4.如图所示,长为L的轻杆一端固定质量为m的小球,另一端固定在转轴O,现使小球在竖直平面内做圆周运动,P为圆周的最高点,若小球通过最低点时的速度大小为,忽略摩擦阻力和空气阻力,则以下判断正确的是( )
A.小球不能到达P点
B.小球到达P点时的速度大于
C.小球能到达P点,且在P点受到轻杆向上的弹力
D.小球能到达P点,且在P点受到轻杆向下的弹力
5.一辆质量为m、额定功率为P的小车从静止开始以恒定的加速度a启动,所受阻力为Ff,经时间t,行驶距离x后达到最大速度vm,然后匀速运动,则从静止开始到达到最大速度过程中,机车牵引力所做的功为( )
A.Pt B.(Ff+ma)x C. mv D. mv+Ffx
6.一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5 s内做匀加速直线运动,5 s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其v-t图像如图所示.已知汽车的质量为m=2×103 kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,取g=10 m/s2,则下列说法不正确的是( )
A.汽车在前5秒内的牵引力为4×103 N
B.B.汽车在前5秒内的牵引力为6×103 N
C.汽车的额定功率为60 kW D.汽车的最大速度为30 m/s
7.质量为m的物体以初速度v0沿水平面向左开始运动,起始点A与一轻弹簧O端相距s,如图所示.已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ,物体与弹簧相碰后,弹簧的最大压缩量为x,则从开始碰撞到弹簧被压缩至最短,物体克服弹簧弹力所做的功为( )
A. mv-μmg(s+x) B. mv-μmgx C.μmgs D.μmg(s+x)
8.如图所示,ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧,BC是水平的,其长度d=0.60 m.盆边缘的高度为h=0.30 m.在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止下滑.已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10.小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停的地点到B的距离为( )
A.0.50 m B.0.60 m C.0.10 m D.0
9.一人用力把质量为1 kg的物体由静止向上提高1 m,使物体获得2 m/s的速度,则( )
A.人对物体做的功为12 J B.合外力对物体做的功为2 J
C.合外力对物体做的功为12 J D.物体克服重力做的功为10 J
10.由于通讯和广播等方面的需要,许多国家发射了地球同步轨道卫星,这些卫星的( )
A.质量可以不同 B.轨道半径可以不同
C.轨道平面可以不同 D.速率一定相同
11.火星有两颗卫星,分别为火卫一和火卫二,它们的轨道近似为圆.已知火卫一的周期为7小时39分,火卫二的周期为30小时18分,则两颗卫星相比( )
A.火卫一距火星表面较近 B.火卫二的角速度较大
C.火卫一的运动速度较大 D.火卫二的向心加速度较大
12.光滑水平面上静止的物体,受到一个水平拉力作用开始运动,拉力F随时间t变化的图象如图所示,用Ek、v、x、P分别表示物体的动能、速度、位移和拉力F的功率,下列四个图象分别定性描述了这些物理量随时间变化的情况,其中正确的是( )
第Ⅱ卷 非选择题 共62分
二、实验题:( 两小题,13、4题各8分,共16分。)
13.某同学利用甲图所示的装置做“研究平抛运动”的实验。
(1)他已经备有下列器材:有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台。还需要的器材有 ______。
A.秒表 B.天平
C.重锤线 D.弹簧测力计
(2)实验中,下列说法正确的是 ______。
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放
B.尽量减小钢球与斜槽间的摩擦
C.小球运动时应与木板上的白纸(或方格纸)接触
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一点
(3)某同学在做“研究平抛运动”的实验中,忘记记下小球做平抛运动的起点位置O,A为物体运动一段时间后的位置,根据乙图所示,求出物体做平抛运动的初速度为___________ m/s。(g取10 m/s2)
14.在探究恒力做功与物体的动能改变量的关系的实验中备有下列器材:
A.打点计时器;B.天平;C.秒表;D.低压交流电源;E.电池;F.纸带;G.细线、砝码、小车、砝码盘;H.薄木板.
(1)其中多余的器材是________(填对应字母),缺少的器材是________.
(2)测量时间的工具是________;测量质量的工具是________.(填对应字母)
(3)如图是打点计时器打出的小车(质量为m)在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带.测量数据已用字母表示在图中,打点计时器的打点周期为T.请分析,利用这些数据能否验证动能定理?若不能,请说明理由;若能,请说出做法,并对这种做法做出评价.
三、解答题(本题共3小题,共46分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
15(10分).如图所示,在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟,壕沟两侧的高度差为0.8 m,水平距离为8 m,则运动员跨过壕沟的初速度至少为多少(取g=10 m/s2)
16(12分).如图所示,倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40 m的竖直光滑圆轨道.质量m=0.50 kg的小物块,从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑,小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10 m/s2)求:
(1)物块滑到斜面底端B时的速度大小;
(2)物块运动到圆轨道的最高点A时,对圆轨道的压力大小.
17. (12分)如图所示,一固定斜面,其倾角θ=30°,另一边与地面垂直,顶上有一定滑轮。一柔软的细线跨过定滑轮,两端分别与物体A和B连接,A的质量为4m,B的质量为m。开始时将B按在地面上不动,然后放开手,让A沿斜面下滑而B上升,物体A与斜面间无摩擦。设当A沿斜面下滑s距离后,细线突然断裂,求物体B上升的最大高度H。
18.(12分)我国先后发射的“嫦娥一号”和“嫦娥二号”探月卫星,“嫦娥二号”卫星离月球表面更近.假设“嫦娥二号”卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面.已知月球的质量约为地球质量的,月球的半径约为地球半径的,地球上的第一宇宙速度约为7.9 km/s,则该探月卫星绕月运行的速率约为多少?
高一第二学期第二次月考物理答案
一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分。1-8为单选题,其中9-12为多选题,全部选对得4分,选不全得2分。)
1. A 2. D 3. D 4. C 5. D 6.A
7. A 8. B 9. ABD 10. AD 11. AC 12. BD
二、实验题:( 两小题,13、4题各8分,共16分。)
13.答案 (1)C (2)AD (3)2m/s
14. 答案:(1)C、E 毫米刻度尺 (2)A B (3)见解析
三、解答题(本题共3小题,共42分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
15.解析:运动员做平抛运动的时间t==0.4 s, v==m/s=20 m/s.
16. 解析 (1)物块沿斜面下滑到B的过程中,在重力、支持力和摩擦力作用下做匀加速运动,设下滑到斜面底端B时的速度为v,则由动能定理可得:
mgh-μmgcosθ·=mv2-0,
所以v=,
代入数据解得:v=6.0 m/s.
(2)设物块运动到圆轨道的最高点A时的速度为vA,在A点受到圆轨道的压力为FN.
物块沿圆轨道上滑到A的过程中由动能定理得:
-mg·2r=mv-mv2.
物块运动到圆轨道的最高点A时,
由牛顿第二定律得:FN+mg=m.
由以上两式代入数据解得:FN=20 N.
由牛顿第三定律可知,物块运动到圆轨道的最高点A时,
对圆轨道的压力大小FN′=FN=20 N.
答案 (1)6.0 m/s (2)20 N
17.解:细线刚断时A、B的速度大小相等,设为v,则A、B组成的系统机械能守恒 细线断后,木块B做竖直上抛,物块B的机械能守恒:由上解得 H=1.2s。
18.解析:设地球的质量为m1,月球的质量为m2,地球半径为R1,月球半径为R2.
对于近地卫星,由G=m
得卫星绕地运行的速率v1=
其中v1=7.9 km/s
同理卫星绕月运行的速率v2=
联立解得v2=1.8 km/s.
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