广东省深圳市第二高级中学2019-2020高一物理下学期第四学段试题（Word版含答案）

2019-2020 学年度第四学段考试 高一物理试卷 时间：75 分钟 满分：100 分 命题人： 第一卷 一、单项选择题（本题共 8 个小题，每小题 3 分，共 24 分. 在每小题给出的四个选项中，只 有一个选项符合题目要求。） 1．如图所示，在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速 v 同时水平向左与水平 向右抛出两个小球 A 和 B，两侧斜坡的倾角分别为 30°和 60°，小球均落在坡面 上，若不计空气阻力，则 A 和 B 两小球的运动时间之比为（　　） A．3：4 B．4：3 C．1：3 D．3：1 2．如图，当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s 时，车对桥顶的压力为车重的 3/4， 拱桥的半径应为(g 取 10 m/s2)（ ） A．50m B．40 m C．30m D．20 m 3．如图所示，长为l 的轻杆，一端固定一个小球；另一端固定在光滑的水平轴上， 使小球在竖直平面内做圆周运动，小球过最高点的速度为 v，下列叙述中不正确的是 　　 A．v 的值可以小于 B．当 v 由零逐渐增大时，小球在最高点所需向心力也逐渐增大 C．当 v 由 值逐渐增大时，杆对小球的弹力逐渐增大 D．当 v 由 值逐渐减小时，杆对小球的弹力逐渐减小 4．如图所示，汽车用跨过定滑轮的轻绳拉动物块 A。汽车加速向右运动，在物块 A 到达滑轮 之前，关于物块 A 的下列说法正确的是(　　) A．将竖直向上做匀速运动 B．将竖直向上做减速运动 C．将竖直向上做加速运动 D．将竖直向上先加速后减速 5．做匀速圆周运动的人造地球卫星在运行中的某时刻开始，火箭沿线速度反向喷火，喷火后 经过一段时间的飞行姿态的调整，稳定后会在新的轨道上继续做匀速圆周运动，那么与喷火 之前相比较（ ） A．加速度 a 减小，周期 T 增大，半径 r 减小 B．加速度 a 减小，周期 T 减小，半径 r 减小 C．加速度 a 减小，周期 T 增大，半径 r 增大 D．加速度 a 增大，周期 T 减小，半径 r 增大 6．如图所示,A、B 是两个摩擦传动的靠背轮。A 是主动轮，B 是从动轮，它们 ( ) gl gl gl的半径 RA=2RB。a 和 b 两点在轮的边缘，c 和 d 在各轮半径的中点，下列判断正确的是(　　) A.va=2vb　 B.ωa=2ωc 　C. ωd=ωc　 D. vb=2vc 7．如图所示，河水的流速平行河岸向下游流动，一小船保持船头始终垂直河岸从一侧岸边向 对岸匀速行驶，则（ ） A．小船会沿着垂直轨迹到达对岸 B．到河中央附近突然河水的流速增大，但不影响渡河时间 C．若河水速度增大，小船的过河时间变短 D．小船的轨迹是曲线 8．关于功率，下列说法正确的是（　　） A．功率的单位是焦耳 B．由 知，只要知道 和 就可以求出任意时刻的功率 C．由 知，只能求某一时刻的瞬时功率 D．由 知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度大小成反比 二、多项选择题（本题共 6 个小题，每小题 6 分，共 36 分. 在每小题给出的四个选项中，有 一个或一个以上选项符合题目要求，全部选对得 6 分，选不全得 3 分，有选错或不答的得 0 分.） 9．有一种杂技表演叫“飞车走壁”.由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的 侧壁，做匀速圆周运动。图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的 高度为 h．下列说法中正确的是：（ ） A．h 越高，摩托车对侧壁的压力将越大 B．h 越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大 C．h 越高，摩托车做圆周运动的周期将越大 D．h 越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大 10．有两个不在一条直线上的分运动 a、b，它们的合运动为 c，则下列说法正确的是 A．若 a、b 的轨迹为直线，则 c 的轨迹必为直线 B．若 c 的轨迹为直线，则 a、b 必为匀速运动 C．若 a 为匀速直线运动，b 为匀速直线运动，则 c 必为匀速直线运动 D．若 a、b 均为初速度为零的匀变速直线运动，则 c 必为匀变速直线运动 11．宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双 星系统．在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统．设某双星系统 A、B 绕其连线上的 O 点 做匀速圆周运动，如图所示，若 AO＞OB，则(　 　) A．星球 A 的质量一定大于 B 的质量 B．星球 A 的向心加速度一定大于 B 的向心加速度 C．A 与 B 运动的角速度的大小相等 D．双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越小 12．如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然 WP t = W t P Fv= P Fv= 河岸 V 水后在 Q 点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则(　　) A．在轨道Ⅰ上的 Q 点加速度等于在轨道Ⅱ上的 Q 点的加速度 B．在轨道Ⅰ上的 Q 点速度小于在轨道Ⅱ上的 Q 点的速度 C．卫星在 Q 点通过减速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ D．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于 7.9 km/s 13．如图 3，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径 r 分别绕质量为 M 和 2M 的中心天体做匀速圆周运动，下列说法正确的是 A.甲的向心加速度比乙的大 B.甲的运行周期比乙的大 C.甲的角速度比乙的小 D.甲的线速度比乙的大 14．如图所示，A 是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动；B、C 是同一平面 内两颗人造卫星，B 位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C 是地球同步卫星。 A、B、 C 的线速度大小分别为 、 、 ，周期大小分别为 TA、TB、TC，则下列关系正确的是（　　） A． B． ＜ ＜ C． ＝ ＞ D． ＜ ＜ 第二卷 三、实验题（本题共 2 个小题，每空 2 分，共 10 分。） 15．小球做平抛运动的闪光照片的一部分如图所示，图中每小格为 1.09 cm，闪 光的频率为每秒 30 次，根据此图计算小球平抛运动的初速度 v0=________m/s 和当地的重力加速度 g=______m/s2． (结果均保留三位有效数字） 16．“探究功与速度变化的关系”实验装置如图所示。 (1)实验中小车会受到阻力，可以使木板适当倾斜来“抵消”阻力的影响，需要将木板的______ 侧适当垫高（填“左”或“右”）。 (2)某次橡皮筋对小车做功为 W，打点计时器打出的纸带如图所示，A、B、C、… 、G 是 纸带上标出的计数点，每两个相邻的计数点之间还有 4 个打出的点未画出，则橡皮筋做功之 后恢复原长对应的小车 v=___________m/s（保留 Av Bv Cv A B Cv v v= = Av Cv Bv AT CT BT AT BT CT3 位有效数字）。 (3)若根据多次测量数据画出的 W—v 图像如下图所示，可知 W 与 v 的可能正确的是 ___________ 四、计算题（本题共 3 小题. 共 30 分。按题目要求作答. 解答题应写出必要的文字说明、方 程和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值 和单位.） 17．（8 分）如图所示，水平屋顶高 H＝5 m，围墙高 h＝3.2 m，围墙到房子的水平距离 L＝3 m，围墙外马路宽 x＝10 m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上， 求小球离开屋顶时的速度 v 的范围(g 取 10 m/s2)． 18．（10 分）如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置．两个质量均为 m 的小球 a、b 以不同的速度进入管内，a 通过最高点 A 时，对管壁上部的压力为 8mg，b 通过最高点 A 时，对管壁下部的压力为 8mg/9，求 a、b 两球落地点间的距离．19．（12 分）如图所示，竖直平面内的 圆弧形光滑凹型内轨道半径为R，A 端与圆心 O 等高，AD 为与水平方向成 45°角的斜面，B 端在 O 的正上方， 一个质量为 m 的小球在 A 点正上方某处由静止开始释放，自由下落至 A 点后进入圆形内轨道并能沿圆形轨道到达 B 点，且到达 B 处时小球对 圆弧轨道内侧顶端的压力大小为 mg。求： (1)小球到 B 点时的速度大小？ (2)小球从 B 点运动到 C 点所用的时间？ (3)小球落到斜面上 C 点时的速度大小？ 2019-2020 学年度第四学段考试 高一物理答案 时间：75 分钟 满分：100 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 一个选项符合题目要求。） 二、多项选择题（本题共 6 小题，每小题 6 分，共 36 分. 在每小题给出的四个选项中，有一 个或一个以上选项符合题目要求，全部选对得 4 分，选不全得 2 分，有选错或不答的得 0 分.） 9 10 11 12 13 14 CD CD BC AB BC BC 三、实验题（本题 10 分，其中每空 2 分。） 15、 （1） 0.327　　　　　 9.81 16、 (1) 左 (2) 0.168 (3) C 四、计算题（本题共 3 小题. 共 30 分。按题目要求作答. 解答题应写出必要的文字说明、 方程和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题，答案中必须明确写出数 1 2 3 4 5 6 7 8 C B D C C D B D 3 4值和单位.） 17．（8 分）5m/s≤v≤13m/s 【解析】 【分析】 【详解】 设小球恰好落到空地的右侧边缘时的水平初速度为 v01，则小球的水平位移 L＋x＝v01t1 小球的竖直位移 解以上两式得 小球落在空地上的最小速度． 设小球恰好越过围墙的边缘时的水平初速度为 v02，则此过程中小球的水平位移： L＝v02t2 小球的竖直位移 解以上两式得 v02＝5 m/s 小球抛出时的速度大小为 5 m/s≤v0≤13 m/s 【名师点睛】 考查平抛运动的处理规律，及加强对运动学公式的应用．注意根据小球落点的条件限制，从 而确定抛出速度的范围． 18．（10 分）16R/3 【解析】 【分析】 【详解】 两个小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力，离开轨道后两 球均做平抛运动，A. B 两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差． 2 1 1 2H gt= 01 ( ) 13m / s2 gv L x H = + = 2 2 1 2H h gt− =对 a 球： 解得： 对 b 球： 解得： 根据平抛运动： 则两球水平位移： ； 19．（12 分）(1) ；(2) ；(3) 【解析】 【详解】 (1)到达 B 处时小球对圆弧轨道顶端的压力大小为 在 B 点由重力和轨道的支持力提供向心力，则有 解得 (2)小球离开 B 点后做平抛运动，小球落到 C 点时，根据平抛运动规律得 解得 (3)小球落在斜面上 C 点时竖直分速度为 小球落到 C 点得速度大小 2 8 avmg mg m R + = 9av gR= 2 8 /9 bvmg mg m R − = 1 9bv gR= 212 2R gt= 4 6a a a Rx v t v Rg = = = 4 2 /3b b b Rx v t v Rg = = = 16 /3a bx x R− = 2gR 22 R g 10gR NF mg= 2 N vmg F m R + = 2v gR= 21 2tan45 2 gty gt x vt v ° = = = 22 Rt g = 2 2yv gt gR= = …………………………（1 分） 2 2 10C yv v v gR= + =