1、湖北省宜城一中等五校联考2020-2021学年高一物理下学期期中试题时间:75(分钟) 分值:100 分 第卷 选择题(共 44 分)一、选择题(本题共 11 小题,每小题 4 分,共 44 分。在每小题给出的四个选项中,第 17题只有一项符合题目要求;第 811 题有多项符合题目要求,全部选对得 4 分,选对但不全得 2 分,有选错的得 0 分) 1. 人造地球卫星发射成功是人类伟大的创举,标志着人类已经具备探索外太空的能力,你认为下列四图中不可能是人造地球卫星轨道的是()A. B. C. D. 2. 汽车大灯中的氙气灯利用高压电场电离作用而使惰性气体发光,下列有关电场和电场线的说法正确的是
2、()A. 有电场线的地方就存在电场,没有电场线的地方就不存在电场B. 沿着电场线的方向电场强度逐渐减弱C. 试探电荷在该点受到的电场力的方向就是该点电场强度的方向D. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为 ,撤去 q,该点场强不变3. 如图所示,一半径为 R 半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端等高,质量为 m 的质点自轨道端点 P 由静止开始滑下,滑到最低点 Q 时,对轨道的正压力为 2mg,重力加速度大小为 g。质点自 P 滑到 Q 的过程中,克服摩擦力所做的功为() A. B. 0C. D. 4. 如图,真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形,边长L=2.0m。若将电
3、荷量均为q=+2.010-6C的两点电荷分别固定在A、B点,已知静电力常量k=9.0109Nm2/C2下列判断正确的是()A. 两点电荷间的库仑力大小为9.010-2NB. 两点电荷间的库仑力大小为9.010-4NC. C点电场强度的大小为103N/CD. C点的电场强度的大小为104N/C5. 如图所示,固定斜面倾角为 ,整个斜面分为 AB、BC 两段,AB3BC。小物块 P(可视为质点)与 AB、BC 两段斜面间的动摩擦因数分别为 1、2。已知 P 由静止开始从 A 点释放,恰好能滑动到 C 点停止,那么 、1、2 间应满足的关系是() A. B. C. D. 6. 为了将天上力和地上的力
4、统一起来,牛顿进行了著名的“月地检验”“月地检验”比较的是A. 月球表面上物体的重力加速度和地球公转的向心加速度B. 月球表面上物体的重力加速度和地球表面上物体的重力加速度C. 月球公转的向心加速度和地球公转的向心加速度D. 月球公转的向心加速度和地球表面上物体的重力加速度7. 质量为 m 的小轿车以恒定功率 P 启动,沿水平直路面行驶,若行驶过程中受到的阻力大小不变,能够达到的最大速度为 v。当小轿车加速过程中的加速度大小为时,它的速度大小为()A. B. C. 𝑣D. 8. 我国以“一箭多星”方式将吉林一号 04 等多个卫星成功发射。其中吉林一号 04 星的运行轨道高度约为
5、 535 km,比同步卫星轨道低很多,同步卫星的轨道又低于月球的轨道,其轨道关系如图所示,下列说法正确的是() A. 所有卫星在运行轨道上完全失重,卫星的加速度为零B. 吉林一号 04 星绕地球运行的周期比月球绕地球运行的周期小C. 吉林一号 04 星的发射速度一定大于同步卫星的发射速度D. 同步卫星绕地球运行的加速度、速度均比月球绕地球的加速度、速度大9. 如图所示,质量为 M、长度为 L 的小车静止在光滑水平面上,质量为 m 的小物块(可视为质点)放在小车的最左端。现用一水平恒力 F 作用在小物块上,使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为 f,小物块滑到小车的最右端
6、时,小车运动的距离为 X。此过程中,下列结论正确的是() A. 小物块到达小车最右端时,小车具有的动能为 fXB. 小物块到达小车最右端时,小物块的动能增加了 F(L+X)C. 小物块克服摩擦力所做的功为 f(L+X)D. 小物块和小车增加的机械能为 F(L+X)10. 如图所示,完全相同的物块甲、乙分别从固定的轨道1、2顶端由静止滑下。轨道 1 为光滑圆弧轨道,半径为R且底端切线水平;轨道2为光滑斜面,高度为R。忽略空气阻力,下列说法正确的是() A. 两物块到达底端时速度相同B. 两物块运动到底端的过程中重力做功相同C. 两物块到达底端时动能相同D. 两物块到达底端时,乙的重力做功的瞬时功
7、率等于甲的重力做功的瞬时功率11. 质量均为m的两木块 A、B 与一劲度系数为k的轻弹簧拴接,静置于水平地面上,如图所示。现用一竖直向上的恒力F拉动木块 A,使木块 A 向上做直线运动,从木块A开始运动到木块 B 将要离开地面的这一过程,下列说法正确的是(设此过程弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为 g)() A. 此过程中A上升的位移为B. 两木块及弹簧组成的系统的机械能先增大后减小C. 木块 B 刚要离开地面时,木块A的速度为 D. 力 F 刚作用的瞬间 A 的加速度为第 II 卷 非选择题(共 56 分)二、实验题 (本题共 2 小题,共 16 分。其中 12 题 8 分,每空 2 分;
8、13 题 8 分,每空 2 分) 12. 在研究小球平抛运动的实验中,某同学记录了A、B、C 三个点,今取A为坐标原点,建立了如图所示坐标系,平抛轨迹上三点的坐标值图中已标出,则:(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的是_; A.安装斜槽轨道,使其末端保持水平 B.每次小球释放的初始位置可以任意选择 C.每次小球应从同一高度由静止释放 D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接 (2)小球由 A 运动到 B 所用的时间为_s;(3)小球平抛的初速度为_m/s;(4)小球经过 B 点时的速度大小为_m/s。13. 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05
9、 s 闪光一次,如图所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表。(当地重力加速度取 9.8 m/s2,小球质量 m0.5 kg,结果均保留三位有效数字)时刻t2t3t4t5速度(m/s)4.994.483.98(1)由频闪照片上的数据计算 t5 时刻小球的速度 v5_ m/s; (2)从 t3 到 t5时间内,重力势能增加量Ep_ J,动能减少量Ek_ J; (3)在误差允许的范围内,满足EpEk,即可验证机械能守恒定律。此实验误差的主要来源是 _。三、计算题(本题共 3 个小题,共 40 分。解答应写出必要的文字说明,方程式和重要步骤,只写出最后答案不得分,有数值计算的题,答
10、案中必须明确写出数值和单位。) 14. 如图所示,匀强电场方向沿与水平方向成 30斜向右上方,电场强度为 E,质量为 m,电荷量为 的带正电的小球以初速度 v0开始运动,初速度方向与电场方向一致。(重力加速度为 g) (1)为使小球能做匀速直线运动,应对小球施加的恒力 F1的大小; (2)为使小球能做匀变速直线运动,应对小球施加的最小恒力 F2的大小和方向。 15. 木星的卫星“埃欧”是太阳系中火山活动最剧烈的星体,“埃欧”的火山会喷出硫磺、二氧化硫及矽酸盐岩块,如果喷发的岩块竖直初速度为 20 m/s,上升高度可达 100 m。已知“埃欧”的半径为 R2000 km,忽略“埃欧”的自转及岩块
11、运动过程中受到稀薄气体的阻力,引力常量 G6.671011 Nm2 /kg2,(结果均保留 2 位有效数字)求: (1)“埃欧”的质量; (2)“埃欧”的第一宇宙速度。16. 如图所示,一内壁光滑的细管弯成半径为R0.4 m 的半圆形轨道 CD,竖直放置,其内径略大于小球的直径,水平轨道与竖直半圆轨道在 C 点平滑连接。置于水平轨道上的弹簧左端与竖直墙壁相连,B 处为弹簧原长位置,B 的左侧有竖直向下的匀强电场。将一个带电量 ,质量为 m1 kg 的绝缘小球放在弹簧的右侧后, 用力水平向左推小球而压缩弹簧至 A 处,然后将小球由静止释放,小球运动到 C 处后进入CD 管道,刚好能到最高点 D
12、处。(小球运动的全过程中所带电荷不变)水平轨道左侧 AB 段长为 x0.5 m,与小球间的动摩擦因数为 0.5,右侧BC 段光滑。g10m/s2,求: (1)小球运动到轨道最高处 C 点时对轨道的压力的大小; (2)压缩弹簧至 A 时弹簧所具有弹性势能。 宜城一中等五校联考20202021 学年下学期高一期中考试物理试题 (答案版)时间:75(分钟) 分值:100 分 第卷 选择题(共 44 分)一、选择题(本题共 11 小题,每小题 4 分,共 44 分。在每小题给出的四个选项中,第 17题只有一项符合题目要求;第 811 题有多项符合题目要求,全部选对得 4 分,选对但不全得 2 分,有选
13、错的得 0 分) 1. 人造地球卫星发射成功是人类伟大的创举,标志着人类已经具备探索外太空的能力,你认为下列四图中不可能是人造地球卫星轨道的是()A. B. C. D. 【答案】B2. 汽车大灯中的氙气灯利用高压电场电离作用而使惰性气体发光,下列有关电场和电场线的说法正确的是()A. 有电场线的地方就存在电场,没有电场线的地方就不存在电场B. 沿着电场线的方向电场强度逐渐减弱C. 试探电荷在该点受到的电场力的方向就是该点电场强度的方向D. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为 ,撤去 q,该点场强不变【答案】D3. 如图所示,一半径为 R 半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端等高,质量为 m
14、的质点自轨道端点 P 由静止开始滑下,滑到最低点 Q 时,对轨道的正压力为 2mg,重力加速度大小为 g。质点自 P 滑到 Q 的过程中,克服摩擦力所做的功为() A. B. 0C. D. 【答案】A4. 如图,真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形,边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.010-6C的两点电荷分别固定在A、B点,已知静电力常量k=9.0109Nm2/C2下列判断正确的是()A. 两点电荷间的库仑力大小为9.010-2NB. 两点电荷间的库仑力大小为9.010-4NC. C点电场强度的大小为103N/CD. C点的电场强度的大小为104N/C【答案】C5
15、. 如图所示,固定斜面倾角为 ,整个斜面分为 AB、BC 两段,AB3BC。小物块 P(可视为质点)与 AB、BC 两段斜面间的动摩擦因数分别为 1、2。已知 P 由静止开始从 A 点释放,恰好能滑动到 C 点停止,那么 、1、2 间应满足的关系是() A. B. C. D. 【答案】C6. 为了将天上力和地上的力统一起来,牛顿进行了著名的“月地检验”“月地检验”比较的是A. 月球表面上物体的重力加速度和地球公转的向心加速度B. 月球表面上物体的重力加速度和地球表面上物体的重力加速度C. 月球公转的向心加速度和地球公转的向心加速度D. 月球公转的向心加速度和地球表面上物体的重力加速度【答案】D
16、7. 质量为 m 的小轿车以恒定功率 P 启动,沿水平直路面行驶,若行驶过程中受到的阻力大小不变,能够达到的最大速度为 v。当小轿车加速过程中的加速度大小为时,它的速度大小为()A. B. C. 𝑣D. 【答案】B8. 我国以“一箭多星”方式将吉林一号 04 等多个卫星成功发射。其中吉林一号 04 星的运行轨道高度约为 535 km,比同步卫星轨道低很多,同步卫星的轨道又低于月球的轨道,其轨道关系如图所示,下列说法正确的是() A. 所有卫星在运行轨道上完全失重,卫星的加速度为零B. 吉林一号 04 星绕地球运行的周期比月球绕地球运行的周期小C. 吉林一号 04 星的发射速度一
17、定大于同步卫星的发射速度D. 同步卫星绕地球运行的加速度、速度均比月球绕地球的加速度、速度大【答案】BD9. 如图所示,质量为 M、长度为 L 的小车静止在光滑水平面上,质量为 m 的小物块(可视为质点)放在小车的最左端。现用一水平恒力 F 作用在小物块上,使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为 f,小物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为 X。此过程中,下列结论正确的是() A. 小物块到达小车最右端时,小车具有的动能为 fXB. 小物块到达小车最右端时,小物块的动能增加了 F(L+X)C. 小物块克服摩擦力所做的功为 f(L+X)D. 小物块和小车增加的机械能为
18、F(L+X)【答案】AC10. 如图所示,完全相同的物块甲、乙分别从固定的轨道1、2顶端由静止滑下。轨道 1 为光滑圆弧轨道,半径为R且底端切线水平;轨道2为光滑斜面,高度为R。忽略空气阻力,下列说法正确的是() A. 两物块到达底端时速度相同B. 两物块运动到底端的过程中重力做功相同C. 两物块到达底端时动能相同D. 两物块到达底端时,乙的重力做功的瞬时功率等于甲的重力做功的瞬时功率【答案】BC11. 质量均为m的两木块 A、B 与一劲度系数为k的轻弹簧拴接,静置于水平地面上,如图所示。现用一竖直向上的恒力F拉动木块 A,使木块 A 向上做直线运动,从木块A开始运动到木块 B 将要离开地面的
19、这一过程,下列说法正确的是(设此过程弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为 g)() A. 此过程中A上升的位移为B. 两木块及弹簧组成的系统的机械能先增大后减小C. 木块 B 刚要离开地面时,木块A的速度为 D. 力 F 刚作用的瞬间 A 的加速度为【答案】ACD第 II 卷 非选择题(共 56 分)二、实验题 (本题共 2 小题,共 16 分。其中 12 题 8 分,每空 2 分;13 题 8 分,每空 2 分) 12. 在研究小球平抛运动的实验中,某同学记录了A、B、C 三个点,今取A为坐标原点,建立了如图所示坐标系,平抛轨迹上三点的坐标值图中已标出,则:(1)以下是实验过程中的一些做法,
20、其中合理的是_; A.安装斜槽轨道,使其末端保持水平 B.每次小球释放的初始位置可以任意选择 C.每次小球应从同一高度由静止释放 D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接 (2)小球由 A 运动到 B 所用的时间为_s;(3)小球平抛的初速度为_m/s;(4)小球经过 B 点时的速度大小为_m/s。【答案】 (1). AC (2). 0.1 (3). 1.0 (4). 13. 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05 s 闪光一次,如图所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表。(当地重力加速度取 9.8 m/s2,小球质量 m0.5 kg
21、,结果均保留三位有效数字)时刻t2t3t4t5速度(m/s)4.994.483.98(1)由频闪照片上的数据计算 t5 时刻小球的速度 v5_ m/s; (2)从 t3 到 t5时间内,重力势能增加量Ep_ J,动能减少量Ek_ J; (3)在误差允许的范围内,满足EpEk,即可验证机械能守恒定律。此实验误差的主要来源是 _。【答案】 (1). 3.48 (2). 1.95 (1.941.96 均可) (3). 1.99 (1.982.00 均可) (4). 空气阻力做负功而导致三、计算题(本题共 3 个小题,共 40 分。解答应写出必要的文字说明,方程式和重要步骤,只写出最后答案不得分,有数
22、值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。) 14. 如图所示,匀强电场方向沿与水平方向成 30斜向右上方,电场强度为 E,质量为 m,电荷量为 的带正电的小球以初速度 v0开始运动,初速度方向与电场方向一致。(重力加速度为 g) (1)为使小球能做匀速直线运动,应对小球施加的恒力 F1的大小; (2)为使小球能做匀变速直线运动,应对小球施加的最小恒力 F2的大小和方向。 【答案】(1)a = 60,F1 = mg;(2),方向垂直于v0向上15. 木星的卫星“埃欧”是太阳系中火山活动最剧烈的星体,“埃欧”的火山会喷出硫磺、二氧化硫及矽酸盐岩块,如果喷发的岩块竖直初速度为 20 m/s,上升高
23、度可达 100 m。已知“埃欧”的半径为 R2000 km,忽略“埃欧”的自转及岩块运动过程中受到稀薄气体的阻力,引力常量 G6.671011 Nm2 /kg2,(结果均保留 2 位有效数字)求: (1)“埃欧”的质量; (2)“埃欧”的第一宇宙速度。【答案】(1);(2)2.0103 m/s16. 如图所示,一内壁光滑的细管弯成半径为R0.4 m 的半圆形轨道 CD,竖直放置,其内径略大于小球的直径,水平轨道与竖直半圆轨道在 C 点平滑连接。置于水平轨道上的弹簧左端与竖直墙壁相连,B 处为弹簧原长位置,B 的左侧有竖直向下的匀强电场。将一个带电量 ,质量为 m1 kg 的绝缘小球放在弹簧的右侧后, 用力水平向左推小球而压缩弹簧至 A 处,然后将小球由静止释放,小球运动到 C 处后进入CD 管道,刚好能到最高点 D 处。(小球运动的全过程中所带电荷不变)水平轨道左侧 AB 段长为 x0.5 m,与小球间的动摩擦因数为 0.5,右侧BC 段光滑。g10m/s2,求: (1)小球运动到轨道最高处 C 点时对轨道的压力的大小; (2)压缩弹簧至 A 时弹簧所具有弹性势能。 【答案】(1)60N;(2)12.75J13