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万三中2018-2019学年度（下）高2021级中期质量检测
物理试卷
考试时间90分钟 出题人：马先领
一、单选题
1. 经典力学不能适用于下列哪些运动( )
A.火箭的发射 B.宇宙飞船绕地球的运动
C.宇宙探测器在太空的运动 D.电子的波动性
2.如图所示,帆板在海面上以速度朝正西方向运动,帆船以速度朝正北方向航行,以帆板为参照物( )
A.帆船朝正东方向航行,速度大小为
B.帆船朝正西方向航行,速度大小为
C.帆船朝南偏东45°方向航行,速度大小为
D.帆船朝北偏东45°方向航行,速度大小为
3.质点做曲线运动,它的轨迹如图所示,由A向C运动,关于它通过B点时的速度v的方向和加速度a的方向正确的是( )
A. B. C. D.
4在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去、水流速度为,摩托艇在静水中的航速为,战士救人的地点离岸边最近处的距离为,如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点距点的距离为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,从一根内壁光滑的空心竖直钢管A的上端边缘沿直径方向向管内水平抛入一个钢球,球与管壁多次相碰后落地(球与管壁相碰时间不计).若换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管B,用同样的方法抛入此钢球,对比两次的运动时间,可得( )
A.钢球在A管中运动的时间长
B.钢球在B管中运动的时间长
C.钢球在两管中运动的时间一样长
D.无法确定钢球在哪一根管中运动的时间长
6.宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统,忽略其他星体对它们的引力作用.设四星系统中每个星体的质量均为,半径均为,四颗星稳定分布在边长为的正方形的四个顶点上.已知引力常量为.关于四星系统,下列说法错误的是（ ）
A.四颗星围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动 B.四颗星的轨道半径均为
C.四颗星表面的重力加速度均为 D.四颗星的周期均为
7.科学家计划在2025年将首批宇航员送往火星进行考察。一质量为m的物体,假设在火星两极宇航员用弹簧测力计测得的读数为F1,在火星赤道上宇航员用同一把弹簧测力计测得的读数为F2。通过天文观测测得火星的自转角速度为ω,设引力常数为G,将火星看成是质量分布均匀的球体,则火星的密度和半径分别为( )
A. B. C. D.
8.如图所示,是同一轨道平面内的三颗人造地球卫星A、B、C,速度大小分别为vA、vB、vC;受到的万有引力大小分别为FA、FB、FC,角速度分别为ωA、ωB、ωC;向心加速度分别为aA、aB、aC;则下列说法正确的是( )
A.根据可知 B.根据万有引力定律,可知
C.角速度 D.向心加速度
9.2016年12月17口是我国发射“悟空”探测卫星一周年的日子.“悟空”探测卫星的发射为人类对暗物质的研究,做出了重大贡献.假设两颗质量相等的星球绕其球心连线中心转动,理论计算的周期与实际观测周期有出入,且.科学家推测.在以两星球球心连线
为直径的球体空间中均匀分布着暗物质,设两星球球心连线长度为L,质量均为m,据此推测,暗物质的质量为( )
A.(n-1)m B.(2n-1)m C. D.
10.一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为的重物,当重物的速度为时,起重机的有用功率达到最大值,以后起重机保持该功率不变,继续提升重物,直到以最大速度匀速上升为止,则整个过程中,下列说法错误的是( )
A.钢绳的最大拉力为 B.钢绳的最大拉力为
C.重物的最大速度为 D.重物做匀加速直线运动的时间为
二、多选题
11.如图所示,做匀速直线运动的小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B,设重物和小车速度的大小分别为vB、vA,则( )
A. B.
C.绳的拉力等于的重力 D.绳的拉力大于的重力
12.如图所示，在某场足球比赛中，曲线1、2、3分别是由同一点踢出的足球的飞行路径，忽略空气的影响，下列说法正确的是（ ）
A．沿路径1飞行的足球的落地速率最大
B．沿路径2飞行的足球的初速度的水平分量最大
C．沿这三条路径飞行的足球运动时间均相等
D．沿这三条路径飞行的足球在相同的时间内的速度变化量相同
13.如图所示，两个完全相同的小球从水平地面上方同一点O分别以初速度水平抛出，落在地面上的位置分别是是O在地面上的竖直投影，且。若不计空气阻力，则两小球 ( )．
A．初速度大小之比为1∶2 B．重力对两个小球做功相同
C．重力做功的平均功率相同 D．落地瞬间重力的瞬时功率相同
14.一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0.1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
D.汽车的最大速度为
三、填空题
15.如图所示,为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取,则:
(1).照相机的闪光频率是__________;
(2).小球做平抛运动的初速度的大小是__________;
（3）.小球经过点时的速度大小是__________.
16.童非,江西人,中国著名体操运动员,首次在单杠项目上实现了“单臂大回环”,用一只手抓住单杠,伸展身体以单杠为轴做圆周运动, 假设童非的质量为65 kg,那么,在完成“单臂大回环”的过程中,童非的单臂承受的最大拉力约为__________(g取10m/s2,转动过程中最大角速度是6 rad/s)
17.两个大轮半径相等的皮带轮的结构如图所示,AB两点的半径之比为2:1,CD两点的半径之比也为2:1,则ABCD四点的角速度之比为__________,这四点的线速度之比为__________,向心加速度之比为__________.
18.质量为m的汽车在水平路面上行驶，所受阻力恒定，汽车发动机的额定功率为P。若汽车以恒定的功率P行驶，汽车能达到的最大速度为 ；如果汽车在某一时刻的速度为最大速度的，则此时汽车的牵引力为 ，加速度为 。
四、计算题
19.如图所示,射击枪水平放置,射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上,枪口与目标靶之间的距离s=100m,子弹射出的水平速度v=200m/s,子弹从枪口射出的瞬间目标靶由静止开始释放,不计空气阻力,取重力加速度,求:
（1）.从子弹由枪口射出开始计时,经多长时间子弹击中目标靶?
（2）.目标靶由静止开始释放到被子弹击中,下落的距离h为多少?
20.如图所示,在竖直平面内,由倾斜轨道AB、水平轨道BC和半圆形轨道CD连接而成的光滑轨道, AB与BC的连接处是半径很小的圆弧, BC与CD相切,圆形轨道CD的半径为R.质量为m的小物块从倾斜轨道上距水平面高为h=2.5R处由静止开始下滑.求:
（1）.小物块通过B点时速度vB的大小.
（2）.小物块通过圆形轨道最低点C时圆形轨道对物块的支持力F的大小.
21.如图所示,物体放在足够长的木板上,木板静止于水平面. 时,电动机通过水平细绳以恒力拉木板,使它做初速度为零,加速度的匀加速直线运动。已知的质量和的质量均为2.0,、之间的动摩擦因数,与水平面之间的动摩擦因数,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度取10
。求
（1）.物体刚运动时的加速度;
（2）. 时,电动机的输出功率;
参考答案
一、单选题
1.D
2.答案：D
解析：以帆板为参照物,就把帆板看成是静止的,则帆船在水平方向以速度向东运动,竖直方向以速度向北运动,根据矢量合成的平行四边形定则可以求得帆船以机板为参照物时以的速度向北偏东45°方向航行,只有选项D正确。
3.答案：B
解析：
做曲线运动的质点的速度方向沿轨迹的切线方向,而加速度方向应该指向轨迹的内倒,所以ACD不符合題意, B符合题意。
4.答案：C
解析：设摩托艇登陆点离点的距离为,如图所示。为了在最短时间内将人送到岸上,摩托艇必须以速度正对着岸开,根据运动合成与分解及运动时间相等可得到: ,故C正确。
5.答案：C 6.答案：B
解析：星体在其他三个星体的万有引力作用下,合力方向指向对角线的交点,围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动,由几何知识可知轨道半径均为,因而A项正确,B项错误;在星体表面,有,即,C项正确;由于万有引力的合力提供向心力,有,解得,故D项正确.
7.答案：A 8.答案：C 9.答案：C
解析：因为,所以,差异是以双星连线为直径的球体内均匀分布着的暗物质引起的,均匀分布在球体内的暗物质对双星系统的作用等效于这些暗物质在双星连线中点对双星系统的作用,设这种暗物质质量为M,此时双星做脚周运动的向心力由双星的万有引力和暗物质对双星的万有引力提供,由万有引力定律得
,由以上两式解得,选项C正确,ABD错误.
10.答案：B
解析：由题意知,故,A项正确,B项错误;随着物体上升速度的继续增大,钢绳的拉力减小,当速度达到最大速度时, ,故,C项正确;在匀加速运动过程中, ,则,所以D项正确.
二、多选题
11.答案：AD
解析：小车向左运动的过程中,小车的速度是合速度,可分解为沿绳方向和垂直于绳方向的速度,如图所示,由图可知,则,小车向左运动的过程中角减小, 增大, 做向上的加速运动,故绳的拉力大于的重力。故A、D正确。
12.答案：CD 13.答案：BCD
解析：平抛运动的高度相同，则运动的时间相同，因为两物体的水平位移之比为1：3，根据知，初速度之比为1：3，故A错误。根据可知，重力对两个小球做功相同，选项B正确；根据可知，重力做功的平均功率相同，选项C正确；小球落地的竖直速度，则落地瞬间重力的瞬时功率，即两球落地瞬间重力的瞬时功率相同，选项D正确；故选BCD.
14.答案：BCD
解析：
三、填空题
15.答案：1.10; 2.1.5; 3.2.5
解析：1.根据方格信息,AB对应的竖直位移为3格.BC对位的竖直位移为5格.根据,解得,所以闪光频率是10Hz.
2.小球运动中水平分速度的大小为v0=1.5m/s.
3.小球经过B点的竖直分速度为vy=2m/s所以小球经过B点的速度为v=2.5m/s
16.答案：3x103 N
解析：童非运动到最低点时速度最大,单臂承受的拉力也最大,估计童非的重心与单杠的距离r =1m,由牛顿第二定律得 ,解得童非单臂承受的最大拉力为
17.答案：1:1:2:2; 2:1:4:2; 2:1:8:4
18.答案：； ；
四、计算题
19.答案：由 得t=0.5s 得h=1.25m
20.答案：1. 2.
21.答案：1.物体在水平方向上受到向右的摩擦力,由牛顿第二定律得
;①
代入数据解得.②
2. 时,木板的速度大小为;③
A的速度大少v2=0.5
木板所受拉力,由牛顿第二定律有
;④
电动机输出功率;⑤
由③④⑤并代入数据解得.⑥
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