1、2021-2022学年上学期宣化一中高二期初考试物理试卷一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1. 做匀速圆周运动的物体，下列哪些量是不变的A. 线速度B. 角速度C. 向心加速度D. 向心力2. 如图所示，已知物块A、B的质量分别为2m、m，A、B间的动摩擦因数为，A与地面之间的动摩擦因数为。在水平力F的推动下，要使A、B一起运动而B不下滑，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则力F至少为A. B. C. D. 3. 如图所示，A、B、C三个物体分别用轻绳和轻弹簧连接，放置在倾角为的光滑斜面上，当用沿斜面向上的恒力F作用在物体A上时，三者恰好保持静止，已知A、B、C三者质量相
2、等，重力加速度为g。下列说法正确的是A. 在轻绳被烧断的瞬间，A的加速度大小为B. 在轻绳被烧断的瞬间，B的加速度大小为C. 剪断弹簧的瞬间，A的加速度大小为D. 突然撤去外力F的瞬间，A的加速度大小为4. 一颗小石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者拍摄到石子在空中的照片如图所示由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊径迹AB，若每块砖的厚度为6cm，已知曝光时间为，则小石子到A点时速度的大小约为不计每块砖间的缝隙A. B. C. D. 5. 如图所示，质量为m的摆球在水平面上做圆周运动。已知摆长为L，摆角恒为，小球可视为质点，则A. 摆球的向心力为B. 摆球的向心加速度为C. 摆
3、球运动的周期为D. 摆球运动的线速度为6. 如图所示，用长为的轻质杆连着质量为的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是A. 若小球刚好在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点速率为B. 小球在圆周最高点时所受的向心力可能仅由重力提供C. 小球过最低点轻杆对小球的拉力可能小于小球的重力D. 小球在最高点时轻杆受到作用力不可能为零7. 如下图所示，斜面的高为L，斜面倾角的正切值为，将一质量为m的铅球以速度水平抛出，恰好落在斜坡的中点处，调节扔小球的初速度，则下面说法正确的是A. 当时，小球恰好落在斜面末端P点B. 当初速度为水平抛出，小球落到斜面时的速度与水平面夹角为C. 所有落在斜面上时小
4、球的速度方向不一样D. 当时，只要小球初速度足够大，小球落地的速度有可能为二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）8. 关于力做功，下列说法正确的是A. 静摩擦力可能对物体做正功B. 滑动摩擦力只能对物体做负功C. 当作用力做正功时，反作用力可能不做功D. 物体运动的速度越大，作用在物体上的力的功率也越大9. 赤道上随地球自转的物体A、近地卫星B、地球同步卫星C，它们的运动都可视为匀速圆周运动，比较三个物体的运动情况，以下判断正确的是A. 三者的周期关系为B. 三者向心加速度大小关系为C. 三者角速度大小关系为D. 三者线速度大小关系为10. 2020年5月5日，我国在海南文昌航天发射中心，
5、用长征5B运载火箭将新一代国产载人飞船试验船送入预定轨道。试验船在近地点高度约为300km、远地点高度约为18000km的椭圆轨道上运行，下列关于该试验船的说法正确的是A. 在近地点时的速度大于B. 加速度小于地球表面的重力加速度C. 周期小于同步卫星的周期D. 在远地点的动能大于近地点的动能11. 6月份是收割小麦的季节，如图甲所示，粮库工作人员通过传送带把小麦堆积到仓库内，其简化模型如图乙所示，工作人员把一堆小麦轻轻地放在倾斜传送带的底端，小麦经过加速和匀速两个过程到达传送带顶端，然后被抛出落到地上。已知传送带与地面的夹角为，两轴心间距为L，传送带以恒定的速度v顺时针转动，忽略空气阻力，重
6、力加速度为g，以地面为零势能面，对于其中一颗质量为m的麦粒如图所示的说法正确的是A. 在匀速阶段，其他麦粒对麦粒P不做功B. 在传送带上运动时，其他麦粒对麦粒P做的功为C. 麦粒P离开传送带后未落地的机械能为D. 麦粒P克服重力做功的最大值为12. 将小球以一定的初速度竖直向上抛出，到达最高点后又返回到出发点，小球运动过程中所受空气阻力的大小不变。以出发点为坐标原点，竖直向上为正方向，出发点所在平面为零重力势能面，用表示小球的动能，表示小球的重力势能，E表示小球的机械能，表示小球克服空气阻力做功的功率，x表示小球发生的位移，则下列图像大致正确的是A. B. C. D. 三、实验题（本大题共2小
7、题，共18.0分）13. 某实验小组采用如图1所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行打点计时器工作频率为50Hz实验中木板略微倾斜，这样做_A.是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B.是为了增大小车下滑的加速度C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D.是为了使释放小车后，小车能匀减速下滑本实验中，关于橡皮筋做的功，下列说法中正确的是_A.橡皮筋做的功可以直接测量大小B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加C.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功D.把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条
8、、4条，挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为，；橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出根据第四次的纸带如图2所示求得小车弹开后获得的速度为_图2中各点是相邻的计时点若图象应该是一条过原点的倾斜的直线，则说明_14. 如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平回答下列问题：为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有_填入正确选项前的字母A.米尺秒表低压直流电源低压交流电源实验中误差产生的
9、原因有_实验中由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力这样将造成_A.不清楚四、简答题（本大题共1小题，共3.0分）15. 如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R的光滑圆形轨道，B点切线水平，斜轨道高为2R，斜轨道倾角，CD段为水平轨道。一质量为m的小球从圆轨道某点下滑，到达B点时速度的大小为，从B点水平抛出，重力加速度为g，求：小球在B点对圆轨道的压力；通过计算判断小球是落在斜轨道还是水平轨道上？第一次落到轨道上所用时间？五、计算题（本大题共3小题，共30.0分）16. 假如你乘坐我国自行研制的、代表世界领先水平的神州X号宇宙飞船，通过长途旅行，目睹了美丽的火星，为
10、了熟悉火星的环境，飞船绕火星做匀速圆周运动，离火星表面的高度为H，测得飞行n圈所用的时间为t，已知火星半径为R，引力常量为G，求：神舟X号宇宙飞船绕火星运动的周期；火星的质量；火星表面的重力加速度。17. 如图所示，一质量的塑料球从离地面高处由静止开始下落，陷入沙坑中2cm深处，下落过程中塑料球克服空气阻力做功，求：塑料球从开始下落至落地过程中，重力势能的减少量；塑料球落至地面时的速度大小及重力的瞬时功率；沙子对塑料球的平均阻力大小f。18. 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内粗糙半圆形轨道在B点平滑相接，半圆形轨道半径为R，一质量为m的物块可视为质点将弹簧压缩至A点后由静止释放，获得向右速度
11、后脱离弹簧，经过B点进入半圆形轨道后瞬间对轨道的压力大小为其重力的8倍，之后沿圆周运动，到达C点时对轨道的压力恰好为求：释放物块时弹簧的弹性势能；物块从B点运动到C点过程中克服摩擦力做的功；物块离开C点后落回水平面时，重力的瞬时功率大小。2021-2022学年上学期宣化一中高二期初考试物理试卷答案和解析1.【答案】B2.【答案】D3.【答案】C4.【答案】A5.【答案】D6.【答案】B7.【答案】B8.【答案】AC9.【答案】AC10.【答案】BC11.【答案】BD12.【答案】BC13.【答案】C B 2 W与成正比14.【答案】AD 纸带和打点计时器之间有摩擦；用米尺测量纸带上点的位置时读
12、数有误差 B15.【答案】解：在圆弧轨道的最低点B，设轨道对其支持力为，由牛顿第二定律可知解得：。根据牛顿第三定律，球到达B点时对圆形轨道的压力大小为2mg，方向竖直向下设小球离开B点后能平抛到水平轨道上，解得倾斜轨道水平部分长度为小球落到倾斜轨道上：，解得答：小球在B点对圆轨道的压力为2mg；通过计算小球落在斜轨道，第一次落到轨道上所用时间为。16.【答案】解：飞行n圈所用的时间为t，则神舟X号宇宙飞船绕火星的周期为：根据万有引力定律，有：，解得：在表面上有：，联立解得：答：神舟X号宇宙飞船绕火星的周期T为；火星的质量为；火星表面重力加速度g为。17.【答案】解：重力势能的减少量为：J在下落过程中，根据动能定理可知：；解得：重力的瞬时功率为：；在陷入沙子过程中，根据动能定理可知：解得：答：塑料球从开始下落至落地过程中，重力势能的减少量为40J；塑料球落至地面时的速度大小及重力的瞬时功率分别为和120W；沙子对塑料球的平均阻力大小为1820N。18.【答案】解：物体在B点时：，解得：弹簧的弹性势能为；物体在C点时，则，物体从B到C的过程中：，解得物体克服摩擦力做功；物体从C点飞出后做平抛运动，竖直方向有：，所以重力的功率为；答：释放物块时弹簧的弹性势能为；物块从B点运动到C点过程中克服摩擦力做的功为mgR；物块离开C点后落回水平面时，重力的瞬时功率大小为。