1、东丽区20202021学年度第一学期高一物理期末质量监测考试范围:必修二;考试时间:60分钟本试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共100分。第I卷1至3页,第II卷4至8页。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条码。答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。第I卷(选择题)注意事项:1.每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。2.本卷共10题,每题4分,共40分。一、单选题(每小题4分,共28分。每小题给出的四个选项中,只
2、有一个选项是正确的)1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内A.速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变C.速度可以不变,加速度一定不断地改变D.速度可以不变,加速度也可以不变2.关于平抛物体的运动,下列说法正确的是A.物体只受到重力作用,是a=g的变速运动B.初速度越大,物体在空中运动的时间越长C.物体落地时的水平位移与初速度无关D.物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关3.如图所示,当用扳手拧螺母时,扳手上的P、Q两点的角速度分别为P和Q,线速度大小分别为vP和vQ,则A.PQ,vPvQ B.PQ,vPvQ C.PvQ4.一个可以看作质点
3、的小球沿半径r=0.5m的圆周做匀速圆周运动,小球质量为0.2kg,角速度大小为4 rad/s,则小球所受向心力F大小为A.2.5N B.0.4N C.1.6N D.0.5N5.太阳系中有一颗绕太阳公转的行星,距太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的4倍,则该行星绕太阳公转的周期是A.10年 B.2年 C.4年 D.8年6.质量为1.0103kg的汽车,发动机的额定功率为90kW,该汽车在水平路面上行驶,当速度大小为20m/s时,发动机的牵引力大小为1.5103N。此时,汽车发动机输出的实际功率是A.15kW B.20kW C.30kW D.90kW7.如图所示在足球赛中,红队球员在白队禁区附近
4、主罚定位球,并将球从球门右上角贴着球门射入,球门高度为h,足球飞入球门的速度为v,足球质量为m,则红队球员将足球踢出时对足球做的功W为(不计空气阻力、足球可视为质点)A.mv2 B.mgh C.mv2+mgh D.mv2mgh二、多选题(每小题4分,共12分。每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不答的得0分)8.如图所示为地球周围不同轨道上卫星的公转周期的平方T2与公转轨道半径的三次方r3的关系图像,其中p、q对应的是近地卫星数据,已知引力常量为G(图中p、q为已知量),则下列关于地球和卫星的相关的物理量可以求出的是A.地球自转的角速度 B
5、.地球的质量 C.地球的密度 D.地球的第一宇宙速度9.下列描述的物体运动过程中机械能不守恒的是A.在空中匀减速下落的跳伞运动员 B.在空中做平抛运动的小球C.乘电梯匀加速上升的人 D.沿斜面匀速下滑的物体10.如图所示,质量相同的三个小物块a、b、c处在同一高度,现将小物块a和b由静止释放,a沿光滑斜面下滑,b做自由落体运动;同时将小物块c沿水平方向以速度v0抛出。不计空气阻力,下列说法正确的是A.a、b两个物块落地瞬间重力的瞬时功率相同B.a、b两个物块从释放到落地过程中重力对a、b两个物块做功相同C.b、c两个物块落地瞬间的机械能相同D.b、c两个物块在运动过程中重力做功的平均功率相同第
6、II卷(非选择题)注意事项:1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。2.本卷共6题,共60分。三、实验题(共24分,每空2分)11.小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”,他的实验操作是:在小球A、B处于同一高度时,用小锤轻击弹性金属片使A球水平飞出,同时B球被松开。(1)他观察到的现象是:小球A、B (填“同时”或“先后”)落地;(2)让A、B球恢复初始状态,用较大的力敲击弹性金属片,A球在空中运动的时间 (填“变长”“不变”或“变短”);(3)上述现象说明:平抛运动的竖直分运动是 运动。(4)然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹,由于没有记录抛出点,如图丙所示,数据处理
7、时选择A点为坐标原点(0,0),结合实验中重锤方向确定坐标系,丙图中小方格的边长均为0.05m,g取10m/s2,则小球运动中水平分速度的大小为 m/s,小球经过B点时的速度大小为 m/s。12.向心力演示器如图所示,用来探究小球做圆周所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。两个变速轮塔通过皮带连接,匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔1和变速轮塔2匀速转动,槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力,钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。如图是探究过程中某次实验时装置的状
8、态。(1)在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中的 。A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法(2)图中所示,若两个钢球质量和运动半径相等,则是在研究向心力的大小F与 的关系;A.钢球质量m B.运动半径r C.角速度(3)图中所示,若两个钢球质量和运动半径相等,图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球1和钢球2所受向心力的比值为1:9,则与皮带连接的变速轮塔1和变速轮塔2的半径之比为 。A.1:3 B.3:1 C.1:9 D.9:113.如图所示,在“验证机械能守恒定律”的实验中,让重锤拖将穿过打点计时器限位孔的纸带做自由落体运动,验证机
9、械能守恒定律。(1)对该实验的描述正确的是 。A.重锤必须选择质量较小的重物B.实验中必须测量重锤质量C.更换纸带后的每次操作都必须要先接通电源,后释放纸带D.为获得重锤的动能,应先用公式v=算得重锤的速度(2)实验中得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示。打P点时,重物的初速度为零,A、B、C为另外3个连续点,测得它们到P点的距离分别为h1、h2、h3已知打点计时器打点的周期为t,当地的重力加速度为g,重物质量为m。则从打P点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量Ep ,在B点的动能Ek= ;(用题中符号表示)(3)实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能,其主要原因是 。A.重物的质量过大
10、B.重物的体积过小C.电源的电压偏低 D.重物及纸带在下落时受到阻力四、解答题(共36分,14题10分、15题12分、16题14分)14.把一小球从离地面高h=5m处,以v0=10m/s的初速度水平抛出,不计空气阻力(g=10m/s2),求:(1)小球在空中飞行的时间;(2)小球落地点离抛出点的水平距离;(3)小球落地时的速度。15.我国发射的“嫦娥三号”探月卫星在环月圆轨道绕行n圈所用时间为t,如图所示。已知月球半径为R,月球表面处重力加速度为g月,引力常量为G。求: (1)月球的质量M;(2)月球的第一宇宙速度v1;(3)“嫦娥三号”卫星离月球表面高度h。16.滑板运动是一项刺激的运动,深
11、受青少年的喜欢,某次比赛中部分赛道如图1所示。现将赛道简化为如图2所示的模型:平台A和平台BC高度相距h=3.2m,粗糙水平轨道DE与光滑圆弧形轨道CD、EF相切于D、E点。若运动员与滑板一起(可看作质点)从平台A以速度v0水平飞出,恰好从C点无能量损失地沿着圆弧切线进入CD轨道,滑过DE冲上EF轨道,然后返回,恰好到C点速度为零。已知人和滑板总质量m=60kg,光滑圆弧CD对应的圆心角0=53,圆弧形轨道半径均为R=4m,滑板与水平轨道DE间的摩擦可视为滑动摩擦,动摩擦因数=0.2,不计空气阻力,g取10m/s2,sin53=0.8,cos53=0.6。求: (1)运动员的初速度v0的大小;
12、(2)运动员第一次经过D点时对圆弧轨道的压力FN的大小;(3)水平轨道DE的长度L。高一物理期末统考试卷参考答案一、单选题(共7题,每题4分)1B 2A 3B 4C 5D 6C 7C二、多选题(共3题,每题4分,漏选得2分,错选得0分)8.BCD 9.ACD 10.BD三、实验题(共24分,每空2分)11同时 不变 自由落体 1.5m/s 2.5m/s 12C C B 【详解】在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中的控制变量法,故选C;图中所示,若两个钢球质量和运动半径相等,则是在研究向心力的大小F与角速度的关系,故选C;根据F=m2r可知若两个钢球质量
13、m和运动半径r相等,图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球1和钢球2所受向心力的比值为1:9,可知两轮的角速度之比为1:3,根据v=R可知,因为变速轮塔1和变速轮塔2是皮带传动,边缘线速度相等,则与皮带连接的变速轮塔1和变速轮塔2的半径之比为3:1,故选B。13C mgh2 D 四、计算题(共36分,14题10分;15题12分;16题14分 )14(1) 根据hgt2 1分 小球飞行的时间t1s 2分(2)落地点离抛出点的水平距离为 xv0t101m10m 2分 (3)小球落地时的竖直分速度为 vygt10m/s 2分则小球落地时的速度大小为 v14.1m/s 2分设落地时速度方向与水平方向的夹
14、角为,则 tan1 解得45 1分15(1);(2);(3)(1)月球表面处引力等于重力,则有 2分 可得月球的质量 1分 (2)第一宇宙速度为近月卫星运行速度,由万有引力提供向心力,则有 2分可得月球第一宇宙速度为 1分 (3)卫星做圆周运动,由万有引力提供向心力得 2分卫星周期为 1分 轨道半径为 1分 联立解得 2分 (注:阅卷时,注意字母角标,无角标或角标与题目不一致不给分)16(1)运动员运动到C点,对速度进行分解 1分 竖直方向有 1分 联立解得 1分 (2) 运动员经过C点时的速度 或 1分 得 1分 运动员第一次经过D点时,根据动能定理有 3分或 在D点根据牛顿第二定律有 2分根据牛顿第三定律可知运动员对圆弧轨道的压力 2分(结果、牛三律各1分)(3)运动员从C点进入轨道,直至返回到C点时速度恰好为零,根据动能定理有 1分或 解得 1分