2019——2020 学年下学期期中考试
高一物理试题 2020.5
本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分,考试时间 90 分钟,满分 100 分。
第 I 卷(选择题 共 40 分)
一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的。
1. 许多科学家在物理学的发展过程中作出了重要贡献,下列叙述符合事实的是
A.开普勒首先指出了行星绕太阳运动的轨道不是圆,而是椭圆
B.牛顿总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律
C.天王星是人们根据万有引力定律计算出其轨道后才发现的,被称为“笔尖下发现的行星”
D.牛顿第一次在实验室里测出了万有引力常量
2. 一同学将质量为 10kg 垃圾桶从教学楼 5 楼提到 1 楼,此过程该同学对垃圾桶做的功约为
A.120J B.1200J C.-120J D.-1200J
3. 如图甲所示,玻璃管竖直放置,当红蜡块从玻璃管的最下端开始匀速上升的同时,使玻璃管
水平向右匀加速运动,直至红蜡块到达玻璃管的最上端。此过程红蜡块运动的轨迹可能为乙图中
的
A.S
B.R
C.Q
D.以上三种情况都有可能
4. 如图所示,将质量为 0.5kg 的物体以一定的初速度水平抛出,飞行 1s 后垂直撞在倾角 θ 为 45°的斜面上,g 取 10m/s2。则物体与斜面相碰前的动能为
A.25J B.50J
C.100J D. J
5. 一颗质量为 0.05kg 的子弹以 300m/s 的速度打穿一块厚度为 5cm 的木板后速度变为 100m/s,
则子弹打穿木板的过程,木板对子弹的平均阻力为
A.2×103N B.4×103N C.2×104N D.4×104N
6. 一个物体在相互垂直的两个力 F1、F2 的作用下,从静止开始沿光滑水平面运动一段距离,运
动过程中 F1 对物体做功-6J,F2 对物体做功 8J,则物体获得的动能为
A.-10J B.2J C.10J D.14J
7. 如图所示,桌面高度为 h,质量为 m 的小球,从离桌面高 H 的 A 点处自由下落,落到地面上
的 B 点处,取桌面为零势能面,小球可视为质点。则下列说法正确的是
A.小球在 A 处的重力势能为 mg(H+h)
B.小球在 B 处的重力势能为 0
C.整个下落过程重力对小球做的功为 mg(H+h)
D.小球落到地面前瞬间重力的功率为
8. 我国自主建设的北斗卫星导航系统由数十颗卫星构成,目前已向一带一路沿线国家提供相关
服务,若其中的两颗人造卫星甲和乙,它们的轨道近似为圆。已知甲的周期为 12 小时,乙的周
期为 16 小时,则甲乙两颗卫星的
A.线速度之比为 B.角速度之比为
C.向心加速度之比为 D.向心力之比为
二、多项选择题: 本题共 4 小题,共 16 分。在每小题给出的四个选项中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。
3
100
2
)(2 hHgmg +
3
2
3
2
4:3 3
2
3
2
34 :
3
2
3
2
16:9 3
2
3
2
9:169. 如图所示,一个圆盘绕过圆心 O 且与盘面垂直的竖直轴匀速转动,角速度为 ω,盘面上有一
质量为 m 的物块随圆盘一起转动,物块到转轴的距离为 r,下列 说法正确的是
A.物块做匀变速曲线运动
B.物块所受的静摩擦力方向始终指向圆心
C.物块需要的向心力大小为 mωr2
D.物块所受的静摩擦力大小为 mω2r
10. 探索精神是人类进步的动力源泉。在向未知的宇宙探索过程中,有一宇宙飞船飞到了某行星
附近,绕着该行星做匀速圆周运动,该宇宙飞船相对于行星位置不变。测出宇宙飞船运动的周期
为 T,线速度大小为 v,已知引力常量为 G,则下列正确的是
A.该宇宙飞船的轨道半径为vT
2π B.该行星的质量为
C.该行星的平均密度为 3π
GT2 D.该行星表面的重力加速度为4π2v2
T2
11. 如图所示,将一质量为 m 的摆球用长为 L 的细绳吊起,上端固定,使摆球在水平面内做匀速
圆周运动,细绳就会沿圆锥面旋转,这样就构成了一个圆锥摆。已知重力加速度为 g,细绳与竖
直方向的夹角为 θ。下列说法中正确的是
A.摆球受重力、拉力和向心力的作用
B.摆球的线速度大小为
C.摆球的周期为
D.摆线上的拉力大小为
12. 如图所示,坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为 m,在与水平面成 θ 角的恒定拉力 F 作用下,
由静止开始沿水平地面向右加速移动了一段距离 l。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为 μ,则整
个运动过程中
πG
Tv
2
3
θcos
gL
g
L θπ cos2
θcos
mgA.支持力做功为 0
B.拉力 F 做的功为 Flcosθ
C.摩擦力做的功为 μl(mg-Fsinθ)
D.雪橇获得的动能为 Flcosθ-μl(mg-Fsinθ)
三、非选择题:本题共 6 小题,共计 60 分。
13.(6 分)验证动能定理的实验装置如图所示,较长的小车的前端固定有力传感器,能测出小
车所受的拉力,小车上固定两个完全相同的遮光
条 A、B,小车放在安装有定滑轮和光电门的轨道 D
上,光电门可记录遮光条 A、B 通过它时的挡光时间。
用不可伸长的细线将小车与质量为 m 的重物相
连,轨道放在水平桌面上,细线与轨道平行(滑轮
质量、摩擦不计)。
实验主要步骤如下:
①测量小车、传感器及遮光条的总质量 M,遮光条的宽度 d;
②按图正确连接器材;
③由静止释放小车,小车在细线拉动下运动,记录传感器的示数 F 及遮光条 A、B 经过光电门的
挡光时间 tA、tB。
(1)实验前用垫块垫高轨道左端平衡摩擦力,若不挂重物,发现遮光条 A、B 经过光电门的挡
光时间 tA>tB,则应将垫块向 (选填“左”或“右”)移动。
(2)为验证动能定理还需要测量的物理量是:
A.两遮光条 A、B 间的距离 L
B.重物的质量 m
C.开始释放时遮光片 A 到光电门的距离 s
(3)验证动能定理是否成立需要验证的表达式为__________(用所测物理量的符号表示)。14.(8 分)在“探究平抛运动规律”的实验中,某同学将斜槽固定在桌子边缘,将贴有坐标纸的
方木板靠近斜槽固定,坐标纸的横线与小球出射方向平行。正确调整后进行实验,让小球从斜槽
上某一位置滚下,用频闪照相机记录小球在不同时刻的位置,如图中 a、b、c、d 所示,用刻度
尺测得方格纸每格边长为 0.4m。
(1)下列关于实验的说法正确的是
A. 必须调节斜槽的末端切线沿水平方向
B.小球在斜槽上的释放高度影响相邻点间高度之差的大小
C.贴有方格纸的木板必须竖直固定
D.位置 a 就是小球在槽末端的抛出点
(2)本实验中频闪照相机拍照的时间间隔为_____s,小球平抛的初速度为_____m/s。
(3)小球经过 a 点时的速度大小为 m/s。
15.(8 分)某课外小组经长期观测某行星及其周围的一颗卫星,观测发现,卫星绕该行星做匀
速圆周运动的轨道半径为 r,周期为 T,行星的半径为 R。已知万有引力常量为 G,求:
(1)该行星的平均密度;
(2)该行星的第一宇宙速度。16.(8 分)跳台滑雪轨道如图所示,竖直面内的圆形轨道最低点与斜坡轨道相接于 B 点,斜坡
与水平方向夹角为 37°,斜坡足够长。圆形轨道的圆心为 O,半径 R=100m,运动员从圆轨道上
的 点由静止自由滑下, OA 与 OB 夹角为 37°,运动员从跳台 B 点水平飞出。已知运动员的质
量为 ,重力加速度为 g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计一切摩擦和空气阻力。求
运动员:
(1)到 B 点时对圆弧的压力;
(2)落到斜坡上时到 B 点的距离。
A
60m kg=17.(14 分)电动机从很深的矿井中提升重物,重物由静止开始竖直向上做匀加速运动,加速度大
小为 2m/s2,当电动机输出功率达到其允许输出的最大值时,保持该功率不变。已知重物质量为
50kg,电动机最大输出功率为 6kw,取 g=10m/s2。求:
(1)重物匀加速运动的时间;
(2)匀加速阶段电动机的平均功率;
(3)重物上升的最大速度。18.(16 分)如图所示,竖直平面内半径为 R=1.6m 的光滑半圆形轨道 BC 与水平轨道 AB 相连
接,AB 的长度为 x=5.0m。一质量为 m=1kg 的滑块,在水平恒力 F 作用下由静止开始从 A 向 B
运动,到 B 点时撤去力 F,滑块恰好沿圆轨道通过最高点 C,已知滑块与水平轨道间的动摩擦因
数为 μ=0.3,求:
(1)恒力 F 大小;
(2)滑块从 A 到 B 运动的时间;
(3)滑块从 C 点抛出后到落点的水平位移。2019——2020 学年下学期期中考试
高一物理试题答案 2020.5
一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的。
1. A 2. D 3. C 4. B 5. D 6. B 7. C 8. C
二、多项选择题: 本题共 4 小题,共 16 分。在每小题给出的四个选项中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。
9. BD 10. AB 11. CD 12. ABD
三、非选择题:本题共 6 小题,共计 60 分。
13.(1)左 (2)A (3)FL= (每空 2 分)
14.(1)AC (2)0.2 4 (3) (每空 2 分)
15.解:(1)设行星质量为 M,卫星质量为 m,根据万有引力提供向心力
=m (2 分)
(1 分)
解得: (1 分)
(2)该行星的第一宇宙速度为 v, =m (2 分)
解得: (2 分)16.(1)下滑到 B 点的速度为 v,从 A 到 B 由动能定理
m (1 分)
在 B 点由向心力公式得: (1 分)
解得:N=840N (1 分)
由牛顿第三定律对轨道压力大小为 840N,方向竖直向下
(2)落在斜面上到 B 点距离为 L,水平方向: (1 分)
竖直方向: g (1 分)
解得:L=75m (2 分)
17.解:(1)匀加速运动拉力为 F,F-mg=ma (2 分)
P=Fv (1 分)
v=at (1 分)
解得:t=5s (1 分)
(2)该过程重物上升高度为 h, (1 分)
由动能定理:W-mgh= (2 分)
W=Pt (1 分)
解得:P=3kw (1 分)
(3)重物匀速上升时的速度最大,根据 Pm=mgvm (2 分)
解得:vm=12m/s (2 分)
18.(1)若恰好通过 C 点,则通过 C 点的速度为 vc (2 分)
从 A 到 C 的过程由动能定理 (2 分)
解得:F=11N (2 分)
(2)从 A 到 B 运动的加速度为 a, (2 分)
由匀变速运动规律: (2 分)
解得: s(1 分)
(3)滑块抛出后做平抛运动,水平位移 L=vct' (1 分)
竖直方向自由落体运动: (2 分)
解得:L=3.2m (2 分)