1、山东省淄博市沂源县第二中学2020-2021学年高一物理下学期期中试题本卷满分100分，时间90分钟，请认真在答题纸上作答。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题只有一项是符合题目要求的。1.下列说法符合史实的是（ ）A开普勒发现了万有引力定律B牛顿发现了行星的运动规律C卡文迪什第一次在实验室里测出了万有引力常量D牛顿发现了海王星和冥王星2如图所示，小明同学将一枚飞镖从高于靶心的位置A点水平投向竖直悬挂的靶盘，结果飞镖打在靶心的正上方。已知飞镖的质量为m，抛出时的初速度为v0，A点与靶心的竖直高度差为h，与靶盘的水平距离为x。若仅改变上述中的一个物理量，不计飞镖运动过程中
2、所受的空气阻力，能使飞镖命中靶心的是（）A减小xB增大hC增大mD减小v03.如图所示，小强正在荡秋千关于绳上a点和b点的线速度和角速度，下列关系正确的是（）A. va = vbB. va vbC. a = bD. a b4.如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是（） A.图1中汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于超重状态B.图2中 “水流星”匀速转动过程中，在最高点处水对碗底压力等于其在最低处水对碗底的压力C.图3中在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是利用轮缘与外轨的侧压力助火车转弯D.图4脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出5.
3、假设人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，若卫星离地面越高，则卫星的（）A. 速度越大B. 角速度越大C. 向心加速度越大D. 周期越长6. 如图，两个互相垂直的力和作用在同一物体上，使物体运动，其中，。物体运动一段位移时，在力的方向上移动了，在力的方向上移动了，则力和的合力对物体做的功为（）A. 60JB. 25JC. 40JD. 55J7.关于功率的概念，下列说法中正确的是（ ）A. 力对物体做功越多，力的功率越大B. 由可知，功率与时间成反比C. 由可知，F为物体受到的合外力D. 某个力对物体做功越快，它的功率就一定大8.下列事例中机械能守恒的是（）A. 物体沿斜面匀速下滑B. 雨滴接近地面
4、时匀速下降C. 铅球在空中飞行（空气阻力不计）D. 火箭发射升空过程二、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。9.如图所示，用长为L的细线拴一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向间的夹角为，关于小球的受力情况，下列说法正确的的是（）A. 小球受到重力、线的拉力和向心力三个力作用B. 细线对小球拉力的竖直分量和小球所受重力大小相等C. 向心力等于细线对小球拉力的水平分量D. 向心力的方向为沿水平面指向圆10如图所示，发射同步卫星的一般程序是：先让卫星进入一个近地的圆轨道，然后在P点变轨，
5、进入椭圆形转移轨道(该椭圆轨道的近地点为近地圆轨道上的P，远地点为同步圆轨道上的Q)，到达远地点Q时再次变轨，进入同步轨道设卫星在近地圆轨道上运行的速率为v1，在椭圆形转移轨道的近地点P点的速率为v2，沿转移轨道刚到达远地点Q时的速率为v3，在同步轨道上的速率为v4，三个轨道上运动的周期分别为T1、T2、T3，则下列说法正确的是()A在P点变轨时需要加速，Q点变轨时要减速B在P点变轨时需要减速，Q点变轨时要加速CT1T2v1v4v311. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动其图象如图所示已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为
6、车重的倍，则以下说法正确的是()A. 汽车在前5s内的牵引力为B. 汽车速度为时的加速度为C. 汽车的额定功率为100kWD. 汽车的最大速度为100m/s12. 如图所示，小球自点由静止自由下落，到点时与弹簧接触，到点时弹簧被压缩到最短。若不计弹簧的质量和空气阻力，在小球由的运动过程中说法正确的（）A. 小球在点时的动能最大B. 小球的重力势能一直减小C. 小球在下落过程中，重力势能和动能之和保持不变，机械能守恒D. 小球从运动到，动能先增大后减小，机械能一直减小三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.（5分）(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，
7、下列器材中还需要的是_。A重垂线 B.秒表 C.弹簧测力计 D.天平 (2)实验中，下列说法正确的是_。A应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下B.斜槽轨道必须光滑C.要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些D.斜槽轨道末端可以不水平14.（10分） 在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的交流电的频率为（周期的倒数），查得当地的重力加速度，所用的重物的质量为，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示。把第一个点记做，另选连续的四个点、作为测量的点。经测量知道、四个点到点的距离分别为、。根据以上数据可以计算出(1)打点计时器打下计数点时，物体的速度_；(2)重物由点运动
8、到点，重力势能的减少量_；动能的增加量_；(3)考虑到阻力的影响，数值上_（填“”、“”或“”）。【注意，13 14题答案要在答题纸上对应小题号明确写出】15. （8分）“嫦娥一号”的成功发射，为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步。已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似为圆形，距月球表面高度为，飞行周期为，月球的半径为，引力常量为。求：月球的质量。16.（12分）第24届冬奥会将在2022年北京举行，其跳台滑雪项目是一种极为壮观的运动，运动员穿着滑雪板，从跳台水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆如图所示，设运动员连同滑雪板的总质量m=50kg，从倾角=37的坡顶A点以速度v0=20m/s沿水
9、平方向飞出，恰落到山坡底的水平面上的B处(g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8)，求：(1)运动员在空中飞行的时间;(2)AB间的距离s.17.（12分）老师在课堂上给同学们做如下实验:一细线与桶相连,桶中装有小球,桶与细线一起在竖直平面内做圆周运动,最高点时小球竟然不从桶口漏出,如图所示,小球的质量m=0.2 kg,球到转轴的距离l=90 cm,g取10 m/s2。(1)整个装置在最高点时,球不滚出来,求桶的最小速率；(2)在最高点时,使球对桶底的压力等于球重力的2倍,求桶的速率多大（保留2位有效数字）。18.（13分）如图，一质量为m=10kg的物体，由1/4圆弧轨道上
10、端从静止开始下滑，到达底端时的速度v=2m/s，然后沿水平面向右滑动1m距离后停止已知轨道半径R=0.4m，g=10m/s2则：（1）物体沿轨道下滑过程中克服摩擦力做多少功？ （2）物体与水平面间的动摩擦因数是多少？沂源二中高一下学期期中考试物理试题参考答案1【答案】C 2【答案】D【解析】A根据，水平方向 竖直方向上水平距离减小，初速度不变，则飞镖击中靶子的时间减小，竖直方向上下落的高度减小，飞镖将不会打在靶心，A错误；B根据，水平方向 竖直方向上水平距离不变，初速度不变，则下落的时间不变，竖直下落的距离不变，飞镖将更不会打在靶心，B错误；C平抛运动的规律与飞镖的质量无关，换用质量稍大的飞镖
11、，飞镖命中的位置不变，C错误；D根据，水平方向 竖直方向上水平距离不变，减小初速度，则飞镖击中靶子的时间增大，竖直方向上下落的高度增大，飞镖将会打在靶心，D正确。3【答案】C【解析】试题分析：荡秋千可视为同轴转动，利用角速度相同和v=r判断即可解：ABCD、荡秋千可视为同轴转动，所以a、b两点角速度相同；据v=r和a、b两点的半径不同，所以有： vbva，故ABD错误，C 正确故选C【点评】明确同轴转动，角速度相同是解题的关键，灵活应用v=r和半径关系4【答案】A【解析】A图1中汽车通过凹形桥的最低点时，加速度向上，汽车处于超重状态，选项A正确；B图2中 “水流星”匀速转动过程中，在最高点处水
12、对碗底压力在最低处水对碗底的压力则在最高点处水对碗底压力小于其在最低处水对碗底的压力，选项B错误；C图3中在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，当火车按规定速度转弯时，由重力和支持力的合力完全提供向心力，从而减轻轮缘对外轨的挤压，故C错误；D衣机脱水桶的脱水原理是：水滴与衣服间的附着力不足以提供其圆周运动的向心力，所以做离心运动，从而沿切线方向甩出，故D错误。故选A5【答案】D【详解】设人造卫星的质量为m，轨道半径为r，线速度为v，公转周期为T，地球质量为M，由于人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由万有引力提供向心力得： 得： 卫星离地面越高，则周期越长，卫星的线速度越小，
13、卫星的角速度越小，向心加速度越小，故ABC错误，D正确6【答案】D【解析】做的功做的功则合力做的功ABC错误，D正确故选D。7【答案】D【解析】A.功率是描述做功快慢的物理量，功率大说明单位时间内做功多，时间不确定时做功率大小无法确定，故A错误；B.功率与时间不成反比，时间短不能说明功率大，故B错误；C.由可知，F为物体受到的合外力或分力，故C错误；D. 功率是表示物体做功快慢的物理量，故力对物体做功越快，它的功率就一定大，故D正确8【答案】C【详解】A物体沿斜面下滑，动能不变，重力势能减少，两者之和即机械能减少，不守恒，故A错误；B雨滴匀速下落，受到阻力且阻力对雨滴做负功，故机械能不守恒，故
14、B错误；C铅球空中飞行，空气阻力不计，只受重力，故机械能守恒，故C正确；D火箭发射升空过程，升力对火箭做功，故机械能不守恒，故D错误。故选C。9【答案】BCD【详解】小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图小球受重力和绳子的拉力，可以说成细线的拉力和小球所受重力的合力充当向心力；也可以说成细线对小球拉力的竖直分力与重力抵消，细线对小球拉力的水平分力充当向心力；向心力的方向沿水平面指向圆心，故A错误，BCD正确。10【答案】CD【解析】卫星在椭圆形轨道的近地点P时做离心运动，所受的万有引力小于所需的向心力，即v1，同理卫星在转移轨道上Q点做向心运动，可知v3v4，由以上所述可知D选项正
15、确；由于轨道半径R1R2R3，因开普勒第三定律k(k为常量)得T1T2T3，故C选项正确答案CD11【答案】CD【分析】根据速度时间图线的斜率求出匀加速运动的加速度，结合牛顿第二定律求出匀加速运动的牵引力；根据匀加速运动的最大速度和牵引力的大小求出汽车的额定功率结合P=Fv求出速度为25m/s时的牵引力，根据牛顿第二定律求出此时的加速度；当牵引力等于阻力时，速度最大，根据P=fv求出最大速度【详解】A、匀加速直线运动的加速度为： ，根据牛顿第二定律得：，解得牵引力为：故A错误；BC、额定功率为：当车的速度是时，牵引力：车的加速度：，故B错误，C正确D、当牵引力与阻力相等时，速度最大，最大速度为
16、：故D正确故选CD【点睛】本题考查了汽车恒定加速度启动的问题，理清整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解，知道牵引力等于阻力时，汽车的速度最大12【答案】BD【详解】A在小球由abc的运动过程中，小球先做自由落体运动，动能增大，与弹簧接触后，先重力大于弹力，向下做加速运动，后弹力大于重力，做减速运动，在重力和弹力相等时，小球动能最大。故A错误；B由于小球高度一直降低，所以B正确；C在整个过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，但小球的机械能不守恒。故C错误；D从b到c点的过程中，先重力大于弹力，向下做加速运动，后弹力大于重力，向下做减速运动，所以小球动能先增大后减小；从b到
17、c点的过程中，弹簧的弹性势能不断增大，根据能量守恒定律知，小球机械能就不断减小，故D正确。故选D。13【答案】(1). A (2). AC【详解】(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，还需要坐标纸，便于确定小球间的距离，因为实验是利用分运动的等时性原理，所以不需要秒表，研究平抛运动在竖直和水平方向上的分运动，不需要质量和力，故不需要天平和弹簧测力计，故A正确，BCD错误。故选A(2)为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的，同时要让小球总是从同一位置
18、释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，不需要把所有的点都连接起来，而是让更多的点分布在曲线两边，要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故AC正确，BD错误。故选AC。14【答案】 (1). (2). (3). (4). 【详解】(1)打点计时器打下计数点时，物体的速度(2)重物由点运动到点，重力势能的减少量动能增加量(3)考虑到阻力的影响，数值上。15（8分）【解析】根据牛顿第二定律可得5分解得3分16（12分）【解析】解：（1）运动员做平抛运动，由A到B，有：y=2分x=v0t2分又tan37= 2分由以上各式得 t=3s2分（2）水平位移大小 x=v0t=203m=60m 2分故AB间的距离 s=75m 2分【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解17（12分）【解析】(1)桶运动到最高点时根据牛顿第二定律得:mg=4分解得vmin=3 m/s;2分(2)在最高点时使球对桶底的压力等于球重力的2倍,对球受力分析,根据牛顿第二定律则有:3mg=4分解得v=3 m/s5.2 m/s 2分18（13分）【解析】 (1)对下滑过程，根据动能定理得-05分则得物体克服摩擦力做的功为Wf=20J 2分(3)物体沿水平面滑动的过程中受力情况如图所示: 4分则得2分
