2020南平高级中学高一下学期期中考试物理试题含答案

www.ks5u.com南平市高级中学2019-2020学年度第二学期高一年级物理科期中试题卷

一．选择题（本题总共14小题，每小题4分，共56分，其中1-10题为单选题，11-14题为多选题，漏选得2分，错选不得分）

1．一个人乘电梯从1楼到30楼，在此过程中经历了先加速、再匀速、后减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是（   ）

A．加速和匀速时做正功，减速时做负功     B．加速时做正功，匀速和减速时做负功

C．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功   D．始终做正功

2．物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功3J，物体克服力F2做功4J，则F1、F2的合力对物体做功为（   ）

A．－1J B．5J C．1J D．7J

3．如图所示，一质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是（   ）

A．mgh，减少mg(H-h)                   B．-mgh，增加mg(H+h)

C．-mgh，增加mg(H-h)                   D．-mgh，减少mg(H+h)

4.如图所示为一个绕中心线OO'以角速度ω转动的球，下列说法正确的是（　　）

A．A，B两点的向心加速度相等                              

B．A，B两点的线速度相等

C．若θ=30°，则vA：vB=1：2                               

D．若θ=30°，则vA：vB= ：2

5．如图所示是在同一轨道平面上的三颗不同的人造地球卫星，关于各物理量的关系，下列说法一定正确的是(　　)

A．角速度ωA>ωB>ωC

B．根据万有引力定律，可知卫星所受地球引力FA>FB>FC

C．根据v＝，可知vA<vB<vC

D．向心加速度aA<aB<aC

6．质量为2 kg的物体做直线运动，沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示，若物体的初速度为1m/s，则其8s末速度为(    )

A． m/s                            B． m/s

C． m/s D． m/s 

7．日常生活中可以利用离心运动甩干衣物上的水分，如图已知甩干桶直径为0.5m，工作时转速为r/s，则甩干过程中衣物和桶壁之间的弹力与衣物所受重力的比值为（g=10m/s2）（　　）

A．80 B．40 

C．20 D．10

8．2019环攀枝花国际公路自行车赛11月24日迎来收官之战，18支国内外车队经过攀枝花中国三线建设博物馆至米易县文化广场114.7公里的争夺后，最终乌克兰基辅首都洲际队的维塔利亚·布茨收获2019环攀枝花个人总冠军，夺得“英雄衫”橙衫。若布茨在比赛的某段下坡过程中保持同一姿态滑行了一段距离，重力对他做功，他克服阻力做功。则布茨在该段下坡过程（　　）

A．动能增加了 B．机械能减小了

C．机械能减小了 D．重力势能减小了

9．如图所示，竖直放置在水平地面上的轻弹簧，下端固定在地面上，将一个金属球放置在弹簧顶端（球与弹簧不粘连），并用力向下压球，稳定后用细线把弹簧拴牢。烧断细线，球将被弹起，脱离弹簧后能继续向上运动，则该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中（　　）

A．球的机械能守恒

B．球的动能先增大后减小，机械能一直减小

C．金属球的动能与弹簧的弹性势能之和一直在减小

D．球在刚脱离弹簧时动能最大

10．宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统．在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统．设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图 所示．若AO>OB，则(　　 ）

A．星球A的质量一定大于B的质量

B．星球A的线速度一定小于B的线速度

C．双星间距离一定，双星的质量越大，其转动周期越大

D．双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大

11．（多选）将三个光滑的平板倾斜固定，三个平板顶端到底端的高度相等，三个平板与水平面间的夹角分别为、、，如图所示。现将三个完全相同的小球由最高点A沿三个平板同时无初速度地释放，经一段时间到达平板的底端。则下列说法正确的是（    ）

A．重力对三个小球所做的功相同

B．三个小球到达底端时的瞬时速度相同

C．三个小球运动到底端过程重力的平均功率相同

D．沿倾角为的平板下滑的小球到达平板底端时重力的瞬时功率最小

12．（多选）如图所示，一个内壁光滑的圆锥桶的轴线垂直于水平面，圆锥桶固定不动，有两个质量分别为mA和mB（mA>mB）的小球紧贴内壁在水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

A．A球的角速度大于B球的角速度

B．A球的线速度大于B球的线速度

C．A球的周期大于B球运动的周期

D．A球对桶壁的压力等于B球对桶壁的压力

13．（多选）“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面的点进行第一次变轨后被月球捕获，先进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图所示，之后，卫星在点又经过两次变轨，最后在距月球表面的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动，对此，下列说法正确的是（　　）

A．卫星在轨道Ⅲ上运动的速度小于月球的第一宇宙速度

B．卫星在轨道Ⅲ上运动的周期比在轨道Ⅰ上大

C．卫星在轨道Ⅲ上运动到点的加速度等于沿轨道Ⅰ运动到

   点的加速度

D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅱ三种轨道运行相比较，卫星在轨道Ⅰ运行的机械能最大

14．（多选）如图所示，竖直面内有一个半径为R的光滑圆弧轨道，质量为m的物块(可视为质点)从顶端A处静止释放滑至底端B处，下滑过程中，物块的动能Ek、与轨道间的弹力大小N、机械能E、重力的瞬时功率P随物块在竖直方向下降高度h变化关系图像正确的是(   )

A．B．C．D．

二．计算题（本题共4小题，15题8分，16题12分，17题12分，18题12分共44分）

15．如图所示,小球A质量为m，固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动．当小球经过最高点时,杆对球产生向下的拉力大小等于球的重力．已知重力加速度为g。求：

（1)小球到达最高时速度的大小。

（2）当小球经过最低点时速度为，杆对球的作用力的大小。

16．“嫦娥四号”卫星计划在2018年底发射升空．已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为，引力常量为G，若嫦娥四号离月球中心的距离为r。求：

（1）月球的质量M；

（2）月球上的第一宇宙速度v；

（3）嫦娥四号的运行周期T。

17．某汽车在平直公路上行驶，其质量m=2×103 kg，额定功率P=60 kW。如果汽车从静止开始匀加速直线行驶，加速度a1=2 m/s2，经过一段时间后达到额定功率，之后以额定功率沿直线行驶。若汽车运动过程中所受阻力f为车重的k倍(k=0.2)，重力加速度g取10 m/s2。求：

(1)汽车行驶达到最大速度vm的大小；

(2)汽车匀加速直线行驶时间t；

(3)当汽车速度v2=10 m/s时，汽车的加速度a2大小。

18．如图所示，ABCD为一竖直平面的轨道，A点距水平面BC高度H=10m，BC长为2m，AB和CD轨道光滑，且均与BC平滑连接。一质量为1kg的物体，从A点以8m/s的速度开始运动，经过BC后滑到高度h=12m的D点时，其速度恰好为零，取g=10m/s2。求：

​(1)物体与BC轨道的动摩擦因数；

(2)物体最后静止的位置距B点的距离。

答案

一．选择题（本题总共14小题，每小题4分，共56分，其中1-10题为单选题，11-14题为多选题，漏选得2分，错选不得分）

二．计算题（本题共4小题，15题8分，16题12分，17题12分，18题12分共44分）

15．(8分)(1)小球A在最高点时，对球做受力分析，如图所示

  根据小球做圆周运动的条件，合外力等于向心力，即

①

F=mg  ②

解①②两式  可得.................. （4分）

(2)小球A在最低点时，对球做受力分析，如图所示：

重力mg、拉力F，设向上为正，根据小球做圆周运动的条件，合外力等于向心力

；代入可得.................. （4分）

16．(12分)【解析】（1）由     解得  ..................   (4分)

（2）由                解得   ..................  (4分)

或由=   解得................(2分) 联立得   ..................  （2分）

（3）根据         解得.................. (4分)

注：重力加速度g下角标没写或写错不扣分

17．(12分)解：(1)汽车运动过程中所受阻力,当汽车匀速行驶时F=f...............(1分)

有：................. (1分)      代入数据解得： =15m/s.................. (1分)

(2)  汽车匀加速直线行驶，根据牛顿第二定律有：..............（2分）

当恰好达到额定功率时： 代入数据解得： ..............(2分)

由匀变速运动的规律有：..............(1分)

解得：t=3.75s.......... (1分)

(3)  汽车速度时大于7.5m/s，故汽车已经达到额定功率，

则有：........(1分)

.......(1分)      代入数据解得：(1分)

18．(12分)解： (1) 物体从A到D过程，由动能定理得：

........................   （4分）

代入数据解得：.........................      （1分）

(2) 设物体在BC上运动的总路程为S．对整个过程，由动能定理有：

........................   （4分）

代入数据解得：S=22m........................   （1分）

所以物体最后静止在C点的位置距B点的距离2m．........................   （2分）