1、20202021学年度第二学期期中学业水平检测 高 一 物 理 2021.04注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3考试结束后,只需要上交答题卡。一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1质点做匀速圆周运动,下列物理量中不变的是A线速度 B线速度的大小 C向心加速度 D向心力2汽车在启动后的最初10 s内,发动机共做了5104 J的功,下
2、列说法正确的是A发动机第10 s内必定做5103 J的功B发动机此后的10 s内,必定再做5104 J的功C这10 s内发动机的平均功率必定是5103 WD第10 s末发动机的瞬时功率必定是5103 W3如图,a、b两颗地球人造卫星绕地球运行,下列说法正确的是Aa的周期大于b的周期Ba的角速度大于b的角速度Ca的加速度小于b的加速度Da的运行速度大于第一宇宙速度4一人乘电梯从1楼到20楼,在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程,则电梯支持力对人做功的情况是A加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功B加速时做正功,匀速和减速时做负功C加速和匀速时做正功,减速时做负功D始终做正功5如图,
3、地球卫星发射过程中,1轨道是近地圆形轨道,2和3是变轨后的椭圆轨道。A点是2轨道的近地点,B点是2轨道的远地点,卫星在轨道1的运行速率为7.7 km/s,下列说法正确的是A卫星在2轨道经过A点时的速率一定等于7.7 km/sB卫星在2轨道经过B点时的速率一定大于7.7 km/sC卫星在3轨道经过A点时的速率等于在2轨道经A点时的速率D卫星分别在3条轨道上运行经过A点时的加速度相同6如图,a、b、c三个相同的小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛,不计空气阻力,下列说法正确的是A三个小球运动过程中重力做的功相等B三个小球运动过程中重力做功的平均功率相
4、等Ca、b落地时的速度相同Da、c落地时重力的瞬时功率相等7如图,质量为M的物体内有光滑圆形轨道,现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内做圆周运动。A、C点为圆周的最高点和最低点,B、D点是与圆心O同一水平线上的点。小滑块运动时,物体M在地面上静止不动,则物体M对地面的压力FN和地面对M的摩擦力有关说法正确的是A小滑块在A点时,FNMg,摩擦力方向向左MMB小滑块在B点时,FNMg,摩擦力方向向左MC小滑块在C点时,FN(Mm)g,M与地面无摩擦MD小滑块在D点时,FN(Mm)g,摩擦力方向向左8如图是游乐场中一种旋转木马游戏装置,安全座椅用长度不等的软绳悬挂在圆形平台的边缘。当平台以某
5、一恒定角速度转动时,下列说法正确的是A所有软绳与竖直方向的夹角相同B软绳越长,绳与竖直方向的夹角越大C软绳越短,绳与竖直方向的夹角越大D软绳与竖直方向的夹角与游戏参与者的体重有关二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。ACBD地球太阳9如图是地球绕太阳沿椭圆轨道运动的示意图。A为近日点,C为远日点,BD为轨道短轴的两个端点。若只考虑地球和太阳之间的相互作用,则地球在从A点经B、C到D的过程中,下列说法正确的是A从A点到B点的运动时间为91.25天B从B点到D点的运动时间大于182.5天C从A点到C点,
6、地球的势能一直增大D从C点到D点,地球的势能先减小后增大10如图,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型:运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上,随跳板一同向下做变速运动到达最低点(B位置)。对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程,下列说法中正确的是A运动员到达最低点时,其所受外力的合力为零B在这个过程中,运动员的动能一直在减小C在这个过程中,跳板的弹性势能一直在增加D在这个过程中,运动员所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功11科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星,并测得它围绕该恒星运动一周所用的时间为a年,它与该恒星的距离为地球到太阳距离的b倍。假定该行星
7、绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周,仅利用以上两个数据可以求出的量有A恒星质量与太阳质量之比B行星质量与地球质量之比C恒星密度与太阳密度之比D行星运行速度与地球公转速度之比12如图,质量为m的物体(可视为质点)以某一初速度由底端冲上倾角30的固定斜面,上升的最大高度为h,其加速度大小为g,在这个上升过程中下列说法正确的是A上升到最高点后物体保持静止状态B物体重力势能增加了mghC物体动能减少了2mghD物体动能减少了mghM三、非选择题:本题共6小题,共60分。a标尺1b标尺213(6分)用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量M、角速度和半径R之间的关系。
8、转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动,槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力,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,标尺上黑白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。(1)在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时,用到的实验方法是_;A理想实验 B等效替代法 C控制变量法 (2)某次探究实验中,a、b两个相同小球转动的半径相等,实验情景如图中所示,图中标尺上黑白相间的等分格显示出a、b两个小球所受向心力的比值为 1: 4,则与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为 ;(3)通过本实验可以得到的结果是_。A在半径和角速度一定的情况下,向心力
9、的大小与质量成正比B在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与角速度成正比C在质量和角速度一定的情况下,向心力的大小与半径成反比14(8分)某研究性小组学习动能定理后,设计了一个测定动摩擦因数的实验。他们在高为H的桌面上放置一个导轨,导轨由倾斜部分和水平轨道组成,水平轨道末端恰好在桌面边缘,倾斜轨道和水平轨道光滑相连,导轨各部分动摩擦因数视为相同。将一个小滑块从倾斜轨道高h处由静止释放,滑块滑离轨道后做平抛运动落到了水平地面上,已知重力加速度为g。根据上述实验,回答下列问题:(1)本实验中除了需要测量出滑块释放时离桌面的高度h和桌面高度H以外,还需要测量的物理量有 , ;(要求明确写出物理量的名
10、称和对应的符号)(2)本实验中测得的摩擦因数 ;(用测得的物理量符号表示)(3)本实验的误差来源有 。(需写出两条)15(8分)如图,在光滑的水平面上,质量为m的小球在长为l的轻绳作用下做匀速圆周运动,小球运动n圈所用时间为t,求:(1)小球做圆周运动的周期T;(2)小球线速度的大小;(3)小球所受拉力的大小。16(10分)月球与地球的半径之比为14,质量之比为180,地球的第一宇宙速度为7.9km/s。若质点脱离天体的引力场所需的速度(第二宇宙速度)是其环绕速度(第一宇宙速度)的 倍,已知。求:从月球表面逃离月球引力场必需的最小速度。(结果保留两位有效数字)17(13分)如图为房屋室外施工所
11、用的吊运机,某次吊运机将质量m100kg的重物由静止开始竖直向上匀加速吊起,加速度a2.5 m/s2,当吊运机输出功率达到其允许的最大值时,保持该功率直到重物做vm5m/s的匀速直线运动,已知重物从开始吊起到最终匀速上升的高度为5m,取g10 m/s2,不计空气阻力,求:(1)吊运机允许输出的最大功率;(2)吊运机在第1秒末的输出功率;(3)重物从开始运动到达到匀速的过程中,吊运机输出的功。18(15分)如图所示,AB为水平轨道,A、B间距离d2.25 m,BCD是半径为R0.40 m的竖直半圆形轨道,B为两轨道的连接点,D为轨道的最高点。一质量m1.2 kg的小物块,它与水平轨道和半圆形轨道
12、间的动摩擦因数均为0.20。小物块在F12 N的水平力作用下从A点由静止开始运动,到达B点时撤去力F,小物块刚好能到达D点,g取10 m/s2,试求:(1)在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功;(2)若半圆形轨道是光滑的,其他条件不变,求当小物块到达D点时对轨道的压力大小;CBDBRBBBFBAB(3)若半圆形轨道是光滑的,要使小物块能够到达D点,力F的作用距离的最小值。20202021学年度第二学期期中学业水平检测高一物理答案及评分标准一、单项选择题:本大题共8小题,每小题3分,共24分。1B 2C 3B 4D 5D 6A 7C 8B二、多项选择题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,选不
13、全得2分,有选错得0分。 9BC 10CD 11AD 12ABC三、非选择题13(6分)(1) C (2分)(2) 2:1 (2分)(3) A (2分)14(8分)(1) 物块平抛运动的水平射程x (2分)、释放点到水平轨道末端的水平长度l(2分);(2) (2分);(3) 重物运动过程中存在空气阻力 测量长度时会有误差 (2分)。15(8分) 解:(1)(2分)(2)(1分)得: (2分)(3)(2分)得: (1分)评分标准:第1问,2分;第2问,3分;第3问,3分。共8分。16(10分) 解: 万有引力提供向心力:(2分)第一宇宙速度:(2分)月、地的第一宇宙速度之比:(2分)月球的第一宇
14、宙速度为:v月v地(2分)从月球表面逃离月球引力场必需的最小速度为:v v月2.5km/s(2分)17(13分)解:(1)当达到匀速运动时,重力等于拉力,此时吊运机输出的功率最大,(2分)(2)匀加速时,由牛顿第二定律可知:(1分)解得F=1250N(1分)匀加速的最大速度(1分)则匀加速的最大时间:(1分)1s末的速度:(1分)1s末吊运机的输出功率:(2分)(3)全过程对重物列动能定理可得:(2分)解得:(2分)评分标准:第1问,2分;第2问,7分;第3问,4分。共13分。18(15分)解:(1)对小物块在A到B过程,根据动能定理有:Fdmgd(2分)vB6 m/s小物块刚好能到达D点,在D点:mg(2分)设小物块克服摩擦力做的功为Wf,从B点到D点过程由动能定理得:(2mgRWf)(2分)所以在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功为Wf9.6 J(1分)(2)小物块从A点到D点由动能定理:Fdmgd2mgR(2分)设小物块在D点受到圆轨道的压力为FNFNmg(1分)解得:FN48 N(1分)根据牛顿第三定律,小物块在D点对轨道的压力FNFN48 N(1分)(3)令:Flmgd2mgR(2分)l1.45m力F的作用距离最小值为:l1.45m(1分)评分标准:第1问,7分;第2问,5分;第3问,3分。共15分。