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2020-2021年北京市延庆区高一物理下学期期中试卷及答案.doc

发布时间：2024-04-16 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.38M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    2020-2021 年北京市延庆区高一物理下学期期中试 卷及答案 第Ⅰ卷 一、单项选择题（每小题 3 分 共 45 分）下列各题给出的四个答案中只有一 个答案是正确的，请将正确答案选出。 1. 许多科学家在物理学的发展过程中做出了重要贡献，在下列叙述中不符合．．． 事实的是（ ） A. 开普勒首先指出了行星绕太阳的轨道不是圆形，而是椭圆 B. 海王星是人们根据万有引力定律计算出其轨道后才发现的，被称为“笔 尖下的行星” C. 开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律 D. 卡文迪许第一次在实验室里测出了引力常量 G 2．关于做曲线运动的物体，下列说法中正确的是( ) A．物体的速度方向一定不断改变 B．物体的速度大小一定不断改变 C．物体的加速度方向一定不断改变 D．物体的加速度大小一定不断改变 3．关于两个运动的合成，下列说法正确的是（ ） A．两个直线运动的合运动一定也是直线运动 B．方向不共线的两个匀速直线运动的合运动一定也是匀速直线运动 C．小船渡河的运动中，小船的合速度一定大于水流速度 D．小船渡河的运动中，水流速度越大，小船渡河所需时间越短 4.在足球场上罚任意球时，运动员踢出的足球，在行进中绕过“人墙”转弯进 入了球门，守门员“望球莫及”，轨迹如图所示.关于足球在这一飞行过程中的 受力方向和速度方向，下列说法正确的是( ) A.合力的方向与速度方向在一条直线上 B.合力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧 C.合力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向 1
    D.合力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向 5．若已知物体运动的初速度 v0 的方向以及它所受恒定的合力 F 的方向，下列 各图中的 a、b、c、d 表示物体运动的轨迹，其中正确的是( ) 6．如有两艘轮船，质量都是 1.0×107 kg，相距 10 km，已知引力常量 G=6.67 ×10-11 N·m2/kg2，则它们之间的万有引力的大小为（ ） A. 6.67×10-5 N，相比于船自身的重力，该引力可忽略 B. 6.67×10-5 N，相比于船自身的重力，该引力不能忽略 C. 6.67×106 N，相比于船自身的重力，该引力可忽略 D. 6.67×106 N，相比于船自身的重力，该引力不能忽略 7．如图所示，把一个小球放在光滑的半球形容器中，使小球沿容器壁在某一 水平面内做匀速圆周运动，关于小球的受力，下列说法正确的是( ) A．受合力为零 B．小球受重力、容器壁的支持力和向心力 C．小球受重力、向心力 D．小球受重力、容器壁的支持力 8．如图所示，两轮用皮带传动，皮带不打滑．图中轮上 A、B、C 三点所在处 半径分别为 rA、rB、rC，且 rA＞rB=rC，则这三点的线速度 vA、vB、vC 大小关系正 确的是（ ） A．vA>vB>vC C．vA>vB=vC B．vA=vB>vC D．vA=vC>vB 9.以下是我们所研究有关圆周运动的基本模型，如图所示，下列说法正确的 （ ） M A B O N 2
    A. 如图甲，火车转弯小于规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用 B. 如图乙，汽车通过拱桥的最高点时受到的支持力大于重力 C. 如图丙，轻杆 OA 的 A 点和 B 点各固定一个小球，杆绕过 O 点的竖直轴 MN 旋转，则轻杆 OB 段受力大于 AB 段 D. 如图丁，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的 A、B 位置先后分别做匀速 圆周运动，则在 A、B 两位置小球所受筒壁的支持力大小不相等 10．某物体做平抛运动时，设它的速度方向与水平方向的夹角为θ，其正切值 tanθ随时间 t 变化的图象如图所示（g=10 m/s2），则（ ） A．第 1 s 物体下落的高度为 15 m B．第 1 s 物体下落的高度为 10 m C．物体的初速度为 5 m/s D．物体的初速度是 10 m/s 11.若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规 律，在已知月地距离约为地球半径 60 倍的情况下，需要验证（ ） A. 地球吸引月球的力与地球吸引苹果的力的比值约 1:602 B. 月球公转的加速度与苹果落向地面的加速度的比值约 1:602 C. 月球表面的自由落体加速度与地球表面的自由落体加速度的比值约 1:6 D. 苹果在月球表面受到的引力与在地球表面受到的引力的比值约 1:60 12. 若已知地球质量为 M，万有引力常量为 G，将地球视为半径为 R 质量均匀 分布的球体，忽略地球自转影响，仅由这些信息不能计算出（ ） A. 地面附近的重力加速度 B. 地球的第一宇宙速度 C. 同步卫星距地面的高度 D. 近地卫星绕地球做圆周运动的周期 13．一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直， 运动轨迹如图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距 离之比为( ) A．tan θ B．2tan θ 3
    C. 1 tan θ 1 D. 2tan θ 14. 如图是向心力演示仪的示意图，匀速转动手柄 1，可使变速塔轮 2 和 3 以 及长槽 4 和短槽 5 随之匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动。小球做圆周 运动的向心力由长槽及短槽上的挡板 6 对小球的弹力提供，该力的大小通过挡 板的杠杆使弹簧测力套筒 7 下降，从而 露出标尺 8，因此标尺 8 上露出的红白相 间等分格子的多少可以显示出两个球所 受向心力的大小。长槽上 A1 挡板距左转 轴的距离与短槽上 B 挡板距右转轴的距 离相等。A2 挡板距左转轴的距离是 A1 挡板距左转轴距离的两倍。皮带分别套在 塔轮 2 和 3 上的不同圆盘上，可改变两个塔轮的转速比，以探究物体做圆周运 动向心力大小的影响因素。两个塔轮为传动皮带提供了三个档位：转速比分别 是 1:1、1:2 和 1:3。现在要用控制变量法探究向心力与质量的关系，需要把质 量比为 1:2 的两个球分别放在演示仪上合适的位置并选取适当的传动档位，下 列正确的是（ ） A．球分别放在位置 A1、B，传动选 1:3 档位 B．球分别放在位置 A1、A2，传动选 1:1 档位 C．球分别放在位置 A1、A2，传动选 1:2 档位 D．球分别放在位置 A1、B，传动选 1:1 档位 15．我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”。已知火星质量约为地球质 量的 10%，半径约为地球半径的 50%，下列说法正确的是（ ） A．火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度 B．火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间 C．火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度 D．火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度 4
    二、实验题（10 分） 第Ⅱ卷 16. 用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直 的硬板上。钢球沿斜槽轨道 PQ 滑下后从 Q 点飞出，落在水平挡板 MN 上。由于 挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个 痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列实验条件必须满足的有______。 A．斜槽轨道光滑 B．斜槽轨道末段水平 C．挡板高度等间距变化 D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 （2）为定量研究，建立以水平方向为 x 轴、竖直方向为 y 轴的坐标系。取平 抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于 Q 点，钢球的______（选填“最上 端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定 y 轴时______ （选填“需要”或者“不需要”）y 轴与重锤线平行。 （3）小明同学采用如图乙所示的装置。金属片把 A 球沿水平方向弹出，同时 B 球被松开，自由下落，观 察到两球同时落地，改变 A 球被弹出时的速度，两球 仍然同时落地，这说明 A. 平抛运动在水平方向做匀速直线运动 B. 平抛运动在竖直方向做自由落体运动 C．平抛运动和自由落体运动具有相同的竖直位移 （4）小亮同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示 的“小球做平抛运动”的照片。图丙中每个小方格的 边长为 10cm，则由图可求得该小球平抛的初速度大小 5
    为___________m/s，(g=10m/s2) 三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤（共 45 分） 17.（7 分） 2019 年 4 月 29 日至 10 月 7 日，中国北京世界园艺博览会在北京 市延庆区举行，在园中节水喷灌系统得到了广泛的 应用。成为改善世园环境的重要方式。某节水喷灌 系统如图所示，距离地面的高度 h=0.45m，能沿水 平方向旋转，水从管口以不变的速度源源不断的沿 水平方向射出，水落地的位置到管口的水平距离是 x=1.5m，（g=10m/s2）；求： （1）这个喷灌系统从管口射出水的速度大小？ （2）水落地时的竖直分速度大小？ 18. （7 分）杂技表演中有一个“水流星”的节目：在一只水杯中装上水，然后 让水杯在竖直平面内做圆周运动，水不会洒出来。如图所示为水流星运动的示意 图,一细绳与水杯相连，杯中装有水，水杯与细绳一起在竖直平面内做圆周运动， 若水的质量 m＝0.5 kg，水的重心到转轴的距离 L＝40 cm.(g=10 m/s2) （1）若在最高点水不流出来，求桶的最小速率； （2）若在最高点水桶的速率 v＝4 m/s，求桶底对水的压力大 小 6
    19. （7 分） 2021 年 2 月 10 日 19 时 52 分，我国首次火星探测任务“天问一 号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造 火星卫星。在“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为 T，轨道半径 为 r。已知火星的半径为 R，引力常量为 G，不考虑火星的自转。求： （1）火星的质量 M； （2）火星表面的重力加速度的大小 g。 20. （8 分）如图所示，一质点从空中 A 点以 v0=10m/s 的速度水平抛出，落在 水平地面 B 点，C 是 A 点正下方地面上的一点。若从 B 点看 A 点的仰角（∠ABC） 为 37°，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）求水平射程 BC； （2）若将 A 点的高度提升至原来的 4 倍，且初速度 不变。则水平射程变为多少？ A C v0 B 7
    21. （8 分）如图所示，轻绳的一端连接一个金属小球，另一端固定于天花板 A 点，形成一个圆锥摆。若圆锥摆的频率是 f=1/π（Hz），g=10m/s2 （1）求圆心 O 到 A 点的距离 h； （2）若轻绳的长度变为原来的 2 倍，其它条件不变 则，h 应为多大？ A h O 22. （8 分）假设宇航员在质量为 M，半径为 R 的某星球表面做了一个实验： 将一个质量为 m 的物体置于半径为 r 的水平圆盘边缘，物体与圆盘间的动摩擦 因数为μ，使圆盘绕过圆心的竖直轴转动，转速缓慢增加，某时刻物体从圆盘 上滑出，经时间 t 落地。设引力常量为 G；物体与圆盘间的最大静摩擦力等于 滑动摩擦力。 8
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