2020-2021学年甘肃省天水市第一中学高一下学期期末考试物理试题(文科)
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一、单选题(每小题5分,共60分)
1.已知物体向右下方做曲线运动的轨迹,下列选项中能正确表示速度方向的是( )
A. B. C. D.
2.下列说法正确的是( )
A.牛顿首次发现了行星绕太阳运动的轨道是椭圆
B.卡文迪许是第一个测出万有引力常量G的科学家
C.牛顿是第一个测出万有引力常量的科学家
D.经典力学适用于宏观的、高速的物体
3.如图所示的皮带传动装置中,a、b、c分别为轮边缘上的三点,已知.假设在传动过程中皮带不打滑,则在传动过程中,b、c的角速度之比为( )
A. B. C. D.
4.若人造卫星绕地球做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是( )
A.卫星的轨道半径越大,它的运行速度越大
B.卫星的轨道半径越大,它的运行角速度越大
C.卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的向心力越大
D.卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的向心力越小
5.如图所示,质量的物体放在水平地面上,在大小为、方向与水平面成以的拉力F作用下前进了,此过程中F做功为( )
A. B. C. D.
6.如图所示,质量分别为和的两个物体,在大小相等的两个力和的作用下沿水平方向移动了相同的至离.若袋的功为,做的功为形,则( )
A. B. C. D.条件不足,无法确定
7.如图所示,一轻绳拴着一个物体向下做减速运动时,作用在物体上的各力做功的情况是( )
A.重力做正功,拉力做负功 B.重力做正功,拉力不负功
C.重力做正功,拉力做正功 D.以上三种均有可能
8.如图所示,一固定斜面高度为H,质量为m的小球以一定的初遠度沿斜面从底端运动到顶端,已知重力加速度为g,可将小球视为质点,下列判断正确的是( )
A.重力做负功,重力势能减少 B.重力做负功,重力势能增加
C.重力做正功,重力势能减少 D.重力做正功,重力势能增加
9.关于万有引力公式,以下说法中正确的是( )
A.公式只适用于星球之间的引力计算,不适用于质量较小的物体
B.当两物体间的距离趋近于0时,万有引力趋近于无穷大
C.两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律
D.公式中引力常量G的值是牛顿规定的
10.如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火将卫星送入椭圆轨道2,然后再次点火,将卫星送入同步轨道3,轨道1、2相切于Q点,2、3相切于P点,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常绕行时,下列说法中正确的是( )
A.卫星在轨道3上的绕行的速率大于在轨道1上绕行的速率
B.卫星在轨道3上的周期大于在轨道2上的周期
C.卫星在轨道1上经过Q点时的速度大于它在轨道2上经过Q点时的速度
D.卫星在轨道2经过P点时的加速度大于它在轨道3上经过P点时的加速度
11.如图甲所示,荡秋千是一种老少皆宜的娱乐休闲活动,其物理过程可等效成如图乙所示的摆模型.设摆模型的摆长为l,最大偏角为,阻力可以忽略,重力加速度为g,则球从最高点A摆到最低点O时的速度大小为( )
A. B. C. D.
12.地球半径为R,地球附近的重力加速度为,则在离地面高度为h处的重力加速度是( )
A. B. C. D.
二、解答题
13.(10分)在水平路上骑摩托车的人,遇到一个壕沟,如图,摩托车的速度至少要有多大,才能越过这个壕沟?(不计空气阻力,g取).
14.(14分)如图所示,坐在雪橇上的人与雪棍的总质量为,在与水平面成成角的恒定拉力作用下,沿水平地面向右移动了一段距离为.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为,求
(1)拉力F对雪所做的功;
(2)水平地面对雪橇的摩擦力所做的功;
(3)拉力和水平地面对雪橇的摩擦力对雪橇所做的总功.
15.(16分)如图所示,将质量的小球用不可伸长的轻质细线悬挂起来,细线长.现将小球拉起,使细线水平且伸直,由静止释放小球.不计空气阻力,求:
(1)小球运动到最低点时的速度大小;
(2)小球运动到最低点时,细线对球拉力的大小.
物理参考答案(文科)
1.D 曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,由图可知选项ABC错误,D正确.
2.B
3.D 根据圆周运动的规律可知,线速度大小相等,角速度相等,所以,因此.
4.D
5.A 拉力大小为,位移的大小为,所以拉力做的功的大小为
6.C 由题意可得和是恒力,物体移动的位移相同,并且力与位移的夹角相等,所以由功的公式可知,它们对物体做的功是相同的.
故选C
7.A
8.B 小球沿斜面从底端运动到顶端的过程中,重力方向与位移方向的夹角为钝角,所以重力对小球做负功,且重力做功为,则重力势能增加,故ACD错误,B正确.
9.C 10.B
11.C 球从最高点A摆到最低点O的过程中由机械能守恒定律得
解得球摆至最低点O时的速度为
12.B
根据牛顿第二定律得得
因为在地球表面的物体受到的重力等于万有引力
得
所以在离地面高度为h处的重力加速度
故ACD错误,B正确.
故选B.
13.摩托车越过壕沟时做平抛运动,在竖直方向有
解得:
在水平方向有:
解得:
14.(1)拉力F对雪橇所做的功:
(2)水平地面对雪橇的摩擦力:
摩擦力所做的功:
(3)拉力和水平地面对雪橇的摩擦力对雪橇所做的总功:
15.(1)小球运动至最低点过程,根据机械能守恒,则有:
解得
(2)小球在最低点,根据牛顿第二定律有:
解得
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