2021玉溪一中高一下学期期中考试物理（理）试题含答案

www.ks5u.com玉溪一中2020—2021学年下学期高一年级期中考

物理学科试卷(理科)

总分：100分，考试时间：90分钟           命题人：张永秀      审题人：常靖

第I卷   选择题（共48分）

一、    选择题：本大题共14小题，共48分。1~8题只有一个选项符合题意，每小题3分；9~14题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1.许多科学家在物理学的发展过程中做出了重要贡献，下列叙述错误的是

1. 开普勒总结出了行星运动的规律，并发现了万有引力定律
2. 牛顿通过“月—地”检验验证了重力与地球对月球的引力是同一性质的力

C. 海王星是人们根据万有引力定律计算其轨道后发现的，被称为“笔尖下发现的行星”

D. 卡文迪什第一次在实验室里测出了引力常量G，被称为“第一个称出地球质量的人”

2.如图，在竖直平面内有一内壁光滑的抛物线形管道 OM，管道内径均匀，上方端点 O处切线水平。直径略小于管道内径的小球从 O点无初速地滑入管道，则

A. 小球在管道内做平抛运动

  B. 小球在管道内运动时可能不受管道的弹力作用

C. 小球在管道内运动时弹力对小球做负功

D. 小球在管道内运动时重力功率逐渐增大

3.如图是多级减速装置的示意图，每一级减速装置都是由固定在同一装动轴上，绕同一转动轴转动的大小两个轮子组成，各级之间用皮带相连。如果每级减速装置中大轮的半径为R=1m、小轮的半径为r=0.5m。则当第一级的大轮外缘线速度大小为v1=80m/s时，第五级的大轮外缘线速度大小是

A.  40m/s

B.  20m/s

C.  10m/s

D.  5m/s

4.地面上足够高处有四个完全相同的小球，在同一位置同时以相同速率v向上、向下、向左、向右抛出四个小球，不计空气阻力，经过1s四个小球在空中的位置构成的图形正确的是

A.  B.

C.  D.

5.放在电梯地板上的一个木箱，被一根处于伸长状态的弹簧拉着而处于静止状态，如图所示，后发现木箱突然被弹簧拉动，据此可判断出电梯的运动情况是

A. 匀速上升   

B. 加速上升   

C. 加速下降

  D. 减速下降

6.用传感器测量一物体的重力时，发现在赤道测得的读数与其在北极的读数相差大约3%。如图所示，如果认为地球是一个质量分布均匀的标准球体，下列说法正确的是

A. 在赤道处物体的重力为万有引力的3%

B. 在赤道处物体的向心力为万有引力的3%

C. 在北极处物体的重力为万有引力的3%

D. 在北极处物体的向心力为万有引力的3%

7.如图所示，开始时A、B间的细绳呈水平状态，现由计算机控制物体A的运动，使其恰好以速度vA沿竖直杆匀速下滑，经细绳通过定滑轮拉动物体B在水平面上运动，下列v－t图象中，最接近物体B的运动情况的是

A.          B.  

C.          D.

8.如图所示，ACB是一个半径为R的半圆柱面的横截面，直径AB水平，C为截面上的最低点，AC间有一斜面，从A点以大小不同的初速度v1、v2沿AB方向水平抛出两个小球a和b，分别落在斜面AC和圆弧面CB上，不计空气阻力，下列判断正确的是

A. 初速度v1可能大于v2

B. a球的飞行时间可能比b球长

C. a球接触斜面前的瞬间，速度与水平方向的夹角为45°

D. 若v2大小合适，可使b球垂直撞击到圆弧面CB上

9. 2021年2月11日除夕，中国“天问一号”探测器飞行202天抵近火星时，被火星引力场捕获，顺利进入近火点高度约400km，周期约10个地球日，倾角约10°的大椭圆环火轨道，成为我国第一颗人造火星卫星，计划于2021年5月至6月着陆巡视器择机实施软着陆。如图“天问一号”在P点被火星捕获后，假设进入大椭圆环火轨III，一段时间后，在近火点Q变轨至中椭圆环火轨道II运行，再次经过近火点Q变轨至近火圆轨道I运行。下列说法正确的是

A. 在地球上发射“天问一号”环火卫星速度必须大于16.7km/s

B. “天问一号”在轨道III运行的周期大于轨道II运行的周期

C. “天问一号”从轨道III变轨至轨道II需要在Q点处减速

D. “天问一号”分别经轨道III、II、I上Q点的加速度大小不相等

10.如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速传送至高处，下述说法正确的是

A. 重力对物体做正功

B. 支持力对物体做正功

C. 摩擦力对物体做正功

D. 重力做功与摩擦力做功之和为0

11.如图所示，A是一质量为M的盒子，B质量也为M，A、B用细绳相连，跨过光滑的定滑轮，A置于倾角θ＝37°的斜面上，B悬于斜面之外而处于静止状态。现在向A中缓慢加入沙子，整个系统始终保持静止，则在加入沙子的过程中

A．绳子拉力逐渐减小               

B．A对斜面的压力逐渐增大

C．A所受的摩擦力逐渐增大        

D．A所受的合力不变

12.小球在光滑水平桌面上受到水平恒力F作用做曲线运动，轨迹AOC如图所示，且轨迹关于直线OB对称。忽略阻力，则在小球从A点运动到C点的过程中，下列判断正确的是

A. 速率先增大后减小              

B. 速率先减小后增大

C. 水平恒力F一定沿OB方向     

D. 水平恒力F可能沿AB方向

13.如图所示，一轻弹簧固定在光滑水平桌面上，O点为其原长位置。一小物块受恒定的水平推力F=2N作用，在从 A点由静止开始向左运动过程中，最大动能为6J。则在物块将弹簧压缩到最短过程中，下列说法正确的是

A. 物块在O点具有最大动能

B.  A点到 O点的距离小于3m

C. 弹簧压缩到最短时弹性势能等于6J                     O       A

D. 弹簧压缩到最短时弹性势能大于6J

14.滑雪是一项具有刺激性和挑战性的冰雪运动，如图的滑雪情景可抽象成如下物理过程：物体沿斜面由静止开始下滑，在水平面上滑行一段距离后停止。假若物体与斜面间和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接，选项中v、a、Ek、s、t分别表示物体速度大小、加速度大小、动能、路程和时间，则其中可能正确的是

A.    B.      C.    D.

 第Ⅱ卷   非选择题（共52分）

二、填空题：本题共2小题，共16分。

15．（7分）（1）在做“研究平抛物体的运动”的实验时，为了能较准确地描绘出运动轨迹，下列操作要求正确的是         ．                            

A．通过调节使斜槽的末端保持水平

B．每次释放小球的位置可以不同

C．每次必须由静止释放小球

D．小球撞击横栏前，不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触

（2）实验时，坐标纸应当固定在竖直的木板上，如图坐标纸的固定情况与斜槽末端关系正确的是         ．

（3）一名同学在“研究平抛运动”实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离Δs相等的三点A、B、C，量得Δs＝0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1＝0.1m，h2＝0.2m，g取10 m/s2，利用这些数据，可求得：

I.物体抛出时的初速度为________m/s；

II.物体经过B点时的竖直分速度为________m/s.

16.（9分）在用圆锥摆验证向心力的表达式的实验中，如图甲所示，悬点刚好与一个竖直刻度尺的零刻度线对齐。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心正上方。用手带动钢球，设法使它在空中做匀速圆周运动，已知其做圆周运动的半径为r，钢球的质量为m，重力加速度为g。               

甲                            乙

（1）用停表记录运动n圈的总时间为t，那么钢球做圆周运动需要的向心力的表达式为________．

（2）通过刻度尺测得钢球轨道平面距悬点的高度为h，那么钢球做圆周运动时外力提供的向心力表达式为________．

（3）改变钢球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的关系图线，以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式为________．

三、计算题：本大题共3小题，共36分，解答过程请写出必要的文字说明和必需的物理演算过程，只写出最终结果的不得分。

17.（8分）汽车发动机的额定功率为60 kW，若汽车总质量为5103 kg，在水平路面上行驶时，所受阻力大小恒为5103 N，试求：

（1）汽车所能达到的最大速度。

（2）若汽车以0.5 m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持多长时间？

18.（12分）宇航员成功登上半径为 R的月球后，为粗测月球质量，在月球表面上固定一倾角为θ=300 的斜面，使小物块以速度 v0 从斜面底端沿斜面向上运动，经过时间t0 到达最高点后返回，得到其往返运动图像如图所示，已知引力常量为 G。求：

（1）物块回到斜面底端时速度大小 v；              

（2）月球的质量。

19.（16分）如图所示，光滑水平台高 h （数值未知）其右侧水平地面上固定有竖直轨道  CDEF，其中 CD、EF是圆心角分别为 60°和 180°，半径均为R＝0.20 m的光滑圆弧形轨道，DE段水平且粗糙，三段轨道平滑连接。现有一质量 m＝1 kg的小球，从 A点以一定的初速度沿AB直线运动，恰能无碰撞地从C点以速度v1＝4 m/s滑入轨道 CDEF，且刚好能够到达轨道最高点F点。已知小球与DE段动摩擦因数μ=0.1，重力加速度 g＝10 m/s2，不计空气阻力。求：

（1）小球在A点初速度v0和在F点速度v2；

（2）水平台面 AB的高度 h； 

（3）水平轨道 DE段的长度 S。 

2020—2021学年下学期高一年级期中考

物理学科试卷参考答案

一、选择题：单选每题3分，多选每题4分，共48分

1. A    2. D    3. D    4. A    5. C    6. B    7. A    8. B   

9. BC   10. CD   11. BD   12. BC   13. BD   14. ABD   

二、填空题：本题共2小题，共16分

15.（7分）（1）ACD     （2）C     （3）2m/s； 1.5m/s.

（第二问1分；其余每空2分）

16.（9分）（1）   （2）    （3）

（每一问3分）

三、计算题：本大题共3小题，共36分

17．（8分）解:  （1）当牵引力等于阻力时，有最大速度： （2分）

                 （2）匀加速阶段：                 （2分）

                     加速到的最大速度：                    （2分）

                     匀加速时间：                             （2分）

18. （12分）解：（1）由题意及图像可知：                        （2分）

                    解得：                                          （1分）

（2）物块向上滑动，根据牛二，可知：

                                 （2分）

                                                   （1分）              

物块向下运动，根据牛二，可知：

                             （2分）

                                             （1分）

联立解得：                                  （1分）

在星球表面，万有引力等于重力，则

根据黄金代换式：                           （1分）

解得：                                    （1分）

19. （16分）解: （1）因为小球恰能无碰撞地从C点以速度滑入轨道CDEF，则

                    在C点：                                  （2分）

                    解得：，方向：水平向右                      （2分）

                    因为小球刚好能够到达轨道最高点F，则

                    在F点：                                   （2分）

解得：，方向：水平向左             （2分）

（2）据分析：                   

     小球B到C平抛运动，                （1分）

则水平台AB的高度        （3分）

（3）对全过程B到F用动能定理：

          （3分）

                   解得：                                        （1分）