1、厦门市20202021学年度第二学期高一年级质量检测物理试题(满分:100分 考试时间:75分钟)注意事项:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题的答案后,用2B铅笔在答题卡上将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。写在本试卷上无效。3.回答非选择题时,用0.5mm黑色签字笔作答,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.下列说法正确的是A.第谷通过多年的观测和精确的计算,得出了行星
2、运动三大定律B.卡文迪许在测量万有引力常量的实验中,主要运用了极限的思想C.平抛运动的水平、竖直分运动具有等时性的特点D.做圆周运动的物体,其所受合力的方向一定指向圆心2.如图所示,小立同学使用扳手更换家里的水龙头,当用扳手拧水龙头时,扳手上A、B两点的角速度分别A和B,线速度大小分别为vA和vB,则A.AB,vAvB B.AB,vAB,vAB,vAvB3.如图所示,光滑水平桌面上有一小铁球正以速度v沿直线运动。某时刻起,将一条形磁铁固定在铁球运动的正前方A处或旁边的B处,则A.若磁铁固定在A处,小铁球将做匀速直线运动B.若磁铁固定在A处,小铁球将做匀变速直线运动C.若磁铁固定在B处,小铁球将
3、做匀速圆周运动D.若磁铁固定在B处,小铁球将做曲线运动4.如图甲所示,倾角为=37的足够长斜面固定在水平地面上,一质量为m=1kg的小物块以一定的初速度从底端冲上斜面,02.5m过程中物块的动能Ek与其沿斜面运动距离s之间的关系如图乙所示,已知重力加速度g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8A.物体与斜面间的动摩擦因数=0.5B.物块沿斜面上滑的最大距离为3.2mC.物块从斜面底端运动到最高点过程中,由于摩擦产生的热量为32JD.物体回到斜面底端时的动能Ek=16J二、多项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有多项符合题目要求,全部对的得6分,选对但不全的得3分
4、,有选错的得0分。5.“复兴号”动车组用多节车厢提供动力,从而达到提速的目的。某动车组在平直的轨道上行驶,它有4节动力车厢,每节动力车厢发动机的额定功率均为P,动车组能达到的最大速度为vm,则A.若动车组以恒定功率启动,则该动车组启动过程做匀加速直线运动B.若动车组以恒定功率启动,则该动车组启动过程加速度逐渐减小C.达到最大速度vm时,该动车组所受的阻力为f=D.达到最大速度vm时,该动车组所受的阻力为f=6.2021年6月17日,神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波进入天和核心舱,标志着中国人首次进入了自己的空间站。对接过程如图所示,天和核心舱处于半径为r3的
5、圆轨道III,神舟十二号飞船处于半径为r1的圆轨道I,运行周期为T1,通过变轨操作后,沿椭圆轨道II运动到P处与天和核心舱对接。则神舟十二号飞船A.需要加速才能由轨道1进入轨道IIB.沿轨道I运行的周期大于天和核心舱沿轨道III运行的周期C.沿轨道II运动到对接点P过程中,速度不断增大D.沿轨道II运行的周期为7.如图甲所示,轻质细杆一端与一小球(可视为质点)相连,另一端可绕O点在竖直平面内做圆周运动。小球运动到最高点时轻杆转动的角速度为,此时小球受到杆的弹力大小为F,其F2图像如图乙所示。重力加速度g取10m/g2,则A.小球的质量为2kgB.杆的长度为0.2mC.当=3rad/s时,小球受
6、杆的弹力方向向上D.当=3rad/s时,小球受杆的弹力方向向下8.如图所示,轻绳的一端系一质量为m的金属环,另一端绕过定滑轮悬挂一质量为5m的重物。金属环套在固定的竖直光滑直杆上,定滑轮与竖直杆之间的距离OQ=d,金属环从图中P点由静止释放,OP与直杆之间的夹角=37,不计一切摩擦,重力加速度为g,则A.金属环从P上升到Q的过程中,重物所受重力的瞬时功率一直增大B.金属环从P上升到Q的过程中,绳子拉力对重物做的功为mgdC.金属环在Q点的速度大小为2D.若金属环最高能上升到N点,则ON与直杆之间的夹角=53三填空题:共20分,考生根据要求作答。9.(4分)(1)按照狭义相对论的观点,在太空中“
7、迎着”光飞行的宇宙飞船上,观察者测得的光速 c(选填“大于”、“等于”、“小于”,其中c为真空中的光速)。(2)由于狭义相对论效应,北斗卫星导航系统卫星上的原子钟会因为高速运动而导致时间 (选填“变慢”或“变快”),这些时钟如果不加以校正的话,系统每天将累积很大的定位误差,因此,这些卫星的软件需要计算和抵消相对论效应,确保定位准确。10.(4分)某同学将弹珠平行于竖直墙面水平向右弹出,利用摄像机记录其运动过程,处理之后的运动轨迹如图所示。测得每块砖的高度为8.1cm、长度为27cm,忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2,则弹珠从图中A点运动到B点所用时间为 。弹珠弹出时的水平初速度为 m/
8、s。11.(6分)如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系的实验装置。匀速转动手柄1,可以使变速塔轮2和3(塔轮2和3之间用皮带连接)以及长槽4和短槽5随之匀速转动,槽内的小球也随着做匀速圆周运动。使小球做匀速圆周运动的向心力分别由挡板6、7、8对小球的压力提供。球对挡板的反作用力,通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒9下降,从而露出标尺10和标尺11。根据两标尺上露出的红白相间等分标记,可以粗略计算出两个球所受向心力比值。(1)本实验主要采用的实验方法是 。A.等效法 B.极限法 C.控制变量法(2)为了研究向心力F与半径r的关系,应该将两个相同质量的小球分别放在挡板 和挡
9、板 处。(均选填“6”、“7”、“8”)(3)某次实验中,两质量相同的小球放置位置如图乙所示,已知用皮带连接的轮塔2和3的半径之比为2:1,则标尺10、标尺11上露出的红白相间的等分格数之比应为 。12.(6分)利用图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。(1)关于上述实验,下列说法中正确的是 。A.重物要选择密度较小的木块B.重物的质量可以不用测量C.该实验需要使用秒表(2)实验中得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示,将打下的第一个点记作O,在纸带上测量五个连续的点A、B、C、D、E到O点的距离分别为27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm。已知打点计
10、时器的所用交流电源的频率为50Hz,重物的质量为0.5kg,重力加速度g取9.8m/s2。则重物由O点运动到D点的过程中,动能增加量Ek= J。(结果保留3位有效数字)(3)某同学利用公式vD=计算重物的速度vD,由此计算重物增加的动能Ek,然后计算此过程中重物减小的重力势能Ep,则结果应当是Ep Ek(选填“”、“”或“=”)。你认为这样的验证方法是否正确? (选填“是”或“否”)。四、计算题:共40分13.(12分)如图甲所示,质量m=2kg的物体放置在水平地面上,在水平向右拉力F的作用下由静止开始运动,运动到x=2m时撤去拉力,拉力大小F随位移大小x变化的关系如图乙所示。已知物体与地面间
11、的动摩擦因数为=0.5,重力加速度g取10m/s2。求:(1)物体运动到x=2m处的速度大小;(2)物体运动的总位移大小。14.(12分)2021年5月15日,我国火星探测器“天问一号”的着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,相信不远的将来,我们就能实现宇航员登陆火星。假设字航员在火星表面做实验,将一个小球以初速度v0竖直上抛,经过时间t小球落回抛出点。已知火星的半径为R,万有引力常量为G,忽略空气阻力和火星自转影响。(1)求火星表面附近的重力加速度g火;(2)估算火星的质量M;(3)假设“天问一号”绕火星运行的轨道为圆形轨道,周期为T,求“天问一号”距离火星表面的高度h。15.(
12、16分)如图所示,倾角=37的斜面AB长为L1=1m,通过平滑的小圆弧与水平直轨道BC连接,CD、DE为两段竖直放置的四分之一圆管,两管相切于D处、半径均为R=0.125m。右侧有一倾角=30的光滑斜面PQ固定在水平地面上。一质量为m=0.2kg、可视为质点的小物块从斜面AB顶端由静止释放,经ABCDE轨道从E处水平飞出后,恰能从P点平行PQ方向飞入斜面。小物块与斜面AB的动摩擦因数1=0.25,与BCDE段摩擦不计,重力加速度g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8,求:(1)小物块到达C点时对轨道的压力大小;(2)E点与P点的水平距离;(3)若斜面PQ上距离P点L2=0.2m的M点下方有一段长度可调的粗糙部分MN,其调节范围为0.2mL0.5m,与小物块间的动摩擦因数2=,斜面底端固定一轻质弹簧,弹簧始终在弹性限度内,且不与粗糙部分MN重叠,求小物块在MN段上运动的总路程s与MN长度L的关系式。