河南省商丘市第一高级中学1718学年下学期高一期中考试物理试题附答案862410.docx
《河南省商丘市第一高级中学1718学年下学期高一期中考试物理试题附答案862410.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《河南省商丘市第一高级中学1718学年下学期高一期中考试物理试题附答案862410.docx（12页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
河南省商丘市第一高级中学1718学年下学期高一期中考试物理试题附答案862410
商丘一高2017—2018学年第二学期期中考试
高一物理试题
本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟
注意事项：
1．第Ⅰ卷的答案填涂在答题卡上，第Ⅱ卷的答案或解答过程写在答题卷指定处，写在试题卷上的无效.
2．答题前，务必将自己的“姓名”、“班级”和“考号””座号”写在答题卷上.
第Ⅰ卷（选择题，48分）
一、选择题：
本题共12小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，第1到8题只有一项符合题目要求，第9到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，有选错的得0分
1．关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A.物体做曲线运动,合力方向一定变化B.匀速圆周运动是速度不变的运动
C.匀速圆周运动是匀变速曲线运动
D.做平抛运动的物体在任意相等时间内速度变化量均相同
2．如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为m0，货物的质量为m，货车以速度v向左做匀速直线运动，在将货物提升到图示的位置时，下列说法正确的是（ ）
A．货箱向上运动的速度大于v
B．缆绳中的拉力FT等于（m0＋m）g
C．货箱向上运动的速度等于vcosθ
D．货物对货箱底部的压力等于mg
3．如图是自行车传动结构的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮，Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n（r/s），则自行车前进的速度为（）
A．
B．
C．
D．
4.如图所示，D、E、F、G为地面上间距相等的四点，三个质量相等的小球A、B、C分别在E、F、G的正上方不同高度处，以相同的初速度水平向左抛出，最后均落在D点．若不计空气阻力，则可判断A、B、C三个小球：
（）
A.初始离地面的高度比为1：
2：
3
B.落地时的速度大小之比为1：
2：
3
C.落地时重力的瞬时功率之比为1：
2：
3
D.从抛出到落地的过程中，动能的变化量之比为1：
2：
3
5．纳米材料的抗拉强度几乎比钢材还高出100倍，使人们设想的太空电梯成为可能．其工作原理是从同步卫星高度的太空站竖直放下由纳米材料做成的太空电梯，固定在赤道上，这样太空电梯随地球一起旋转，如图所示．关于太空电梯仓停在太空电梯中点P时，下列对于太空电梯仓说法正确的是（）
A．处于平衡状态
B．速度比第一宇宙速度大
C．向心加速度比同高度卫星的小
D．角速度比近地卫星大
6.如图所示，重10N的滑块在倾角为30°的斜面上，从a点由静止开始下滑，到b点开始压缩轻弹簧，到c点时达到最大速度，到d点（图中未画出）开始弹回，返回b点离开弹簧，恰能再回到a点。
若bc＝0.1m，弹簧弹性势能的最大值为8J，则下列说法正确的是（ ）
A．轻弹簧的劲度系数是50N/m
B．从d到b滑块克服重力做功8J
C．滑块的动能最大值为8J
D．从d点到c点弹簧的弹力对滑块做功8J
7.2015年9月14日，美国的LIGO探测设施接收到一个来自GW150914的引力波信号，此信号是由两个黑洞的合并过程产生的。
如果将某个双黑洞系统简化为如图所示的圆周运动模型，两黑洞绕O点做匀速圆周运动。
在相互强大的引力作用下，两黑洞间的距离逐渐减小，在此过程中，关于两黑洞做圆周运动的说法中不正确的是：
（）
A．周期均逐渐减小
B．线速度均逐渐减小
C．角速度均逐渐增大
D．向心加速度均逐渐增大
8．一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v-t图象如图所示。
已知汽车的质量为m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，（取g=10m/s2）则下列说法不正确的是（）
A.汽车在前5s内的牵引力为4×103N
B.汽车在前5s内的牵引力所做的功为1.5×105J
C.汽车的额定功率为60kW
D.汽车的最大速度为30m/s
9．如图所示，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B和C与转台间的动摩擦因数均为μ，A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r。
最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
以下说法正确的是（ ）
A．B对A的摩擦力一定为3μmg
B．B对A的摩擦力一定为3mω2r
C．转台的角速度一定满足ω≤
D．转台的角速度一定满足ω≤
10.如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力），小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T，小球在最高点的速度大小为v，其T v2图象如图乙所示，则（ ）
A．轻质绳长为
B．当地的重力加速度为
C．当v2＝c时，轻质绳的拉力大小为＋a
D．只要v2≥b，小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为6a
11.假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0．如图所示，“嫦娥三号”飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月B点再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动．下列判断正确的是：
（）
A．飞船在A点点火变轨前后相比较，变轨后动能减小
B．飞船在Ⅱ轨道上由A点运动到B点的过程中，动能减小
C．飞船在轨道Ⅲ跟轨道Ⅰ的线速度大小之比为2：
1
D．飞船在轨道Ⅰ绕月球运动一周所需的时间为
12．如图所示，一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的斜面，其运动的加速度为为0.75g，物体在斜面上上升的最大高度为h，则物体在此过程中（）
A.重力势能增加了mgh
B.动能损失了mgh
C.机械能损失了0.25mgh
D.物体克服摩擦力的功率随时间在减小
第II卷（非选择题，52分）
二实验题（13题9分，每空3分,14题9分，每空3分）
13．（9分）
（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。
为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上__________。
（A）通过调节使斜槽的末端保持水平
（B）每次释放小球的位置必须不同
（C）每次必须由静止从同一位置释放小球
（D）记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
（E）小球运动时不应与木板上的白纸相接触
（F）将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）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，y轴沿竖直方向．由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是_____m/s，抛出点的位置坐标_____（g取10m/s2）
14.（9分）某实验小组用如图1所示的实验装置和实验器材做“探究功与速度变化的关系”实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力。
（1）为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法必要的是
A.实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作
B.实验操作时要先放小车，后接通电源
C.在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近越好
D.在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
（2）除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有.
（3）如图2所示，为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的A. B两点来探究功与速度变化的关系。
已知打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g.图中已经标明了要测量的物理量，另外，小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m.请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出来
三、计算题（共34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．本题共3小题，）
15．（10分）如图所示，倾角为37°的斜面长l＝1.9m，在斜面底端正上方的O点将一小球以v0＝3m/s的速度水平抛出，与此同时由静止释放斜面顶端的滑块，经过一段时间后，小球恰好能够以垂直于斜面的速度在斜面P点处击中滑块。
（小球和滑块均可视为质点，重力加速度g取9.8m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），求：
（1）抛出点O离斜面底端的高度；
（2）滑块与斜面间的动摩擦因数μ。
16（12分）．如图所示是月亮女神、嫦娥1号绕月做圆周运行时某时刻的图片，此时三者在同一直线上。
用R1、R2、T1、T2分别表示月亮女神和嫦娥1号的轨道半径及周期，用R表示月亮的半径。
（1）请用万有引力知识证明：
它们遵循
，其中K是只与月球质量有关而与卫星无关的常量；
（2）经多少时间两卫星第一次相距最远；
（3）请用所给嫦娥1号的已知量，估测月球的平均密度。
17.（12分）如图所示，AB是倾角为θ＝30°的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R。
一个质量为m的物体（可以看作质点）从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨道上做往返运动。
已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。
（1）求物体对圆弧轨道最大压力的大小；
（2）求物体滑回轨道AB上距B点的最大距离；
（3）释放点距B点的距离L′应满足什么条件，才能使物体顺利通过圆弧轨道的最高点D?
商丘一高2017—2018学年第二学期期中考试
高一物理试题参考答案
1、选择题
1---8DCDCCABA9BC10BD11AC12ACD
2、实验题
13ACE2（--40cm,--20cm）
1414.
（1）AD,
（2）刻度尺、天平,（3）mgx=
3、计算题
15.答案
（1）1.7m
（2）0.125
解析
（1）设小球击中滑块时的速度为v，竖直速度为vy，如图所示，由几何关系得v0vy＝tan37°。
设小球下落的时间为t，竖直位移为y，水平位移为x，由运动学规律得vy＝gt，y＝12gt2，x＝v0t，设抛出点到斜面底端的高度为h，由几何关系得h＝y＋xtan37°，联立解得h＝1.7m。
（2）设在时间t内，滑块的位移为s，由几何关系得s＝l－xcos37°，设滑块的加速度为a，由运动学公式得s＝12at2，对滑块，由牛顿第二定律得mgsin37°－μmgcos37°＝ma，联立解得μ＝0.125。
16【答案】
（1）见解析；
（2）
（3）
（1）设月球的质量为M，对任一卫星均有
得R3T2＝GM4π2＝
常量。
（2）两卫星第一次相距最远时有
（3）对嫦娥1号有
M＝
πR3ρ
17.答案
（1）3mg（1－μ）
（2）3－3μμ＋1R
（3）L′≥3μR
解析
（1）根据几何关系可得PB＝Rtanθ＝R
从P点到E点根据动能定理，有
mgR－μmgcosθ·PB＝12mv2E－0
代入数据解得vE＝
在E点，根据牛顿第二定律有FN－mg＝mE
解得FN＝3mg（1－μ）。
（2）设物体滑回到轨道AB上距B点的最大距离为x，根据动能定理，有
mg（BP－x）sinθ－μmgcosθ（BP＋x）＝0
代入数据解得x＝3－3μμ＋1R。
（3）物体刚好到达最高点D时，有mg＝mv2R
解得v＝
从释放点到最高点D的过程，根据动能定理，有
mg（L′sinθ－R－Rcosθ）－μmgcosθ·L′＝12mv2－0
代入数据解得L′＝3μR
所以只有L′≥3μR，物体才能顺利通过圆弧轨道的最高点D。
升级会员 