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2020-2021年山东省济宁市邹城市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：0.54M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    2020-2021 年山东省济宁市邹城市高一物理下学期期中试卷及 答案 一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 1.关于功和机械能的叙述，下列说法正确的是 A.一对相互作用力做的功，代数和一定为零 B.外力对物体做功为零时，机械能一定守恒 C.物体的速度发生变化，合外力对物体做功一定不为零 D.作变速直线运动的物体的机械能可能守恒 2.如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为 r,a 是它的边缘上的一 点，左轮是一轮轴，大轮的半径为 4r,小轮的半径为 2r,b 点在小轮上， 到小轮中心距离为 r,c 点和 d 点位于小轮和大轮的边缘，若在传动过程 中皮带不打滑，则 A.a 点和 b 点的角速度相等 B.a 点的线速度小于 d 点的线速度 C.a 点的向心加速度小于 d 点的向心加速度 D.a、b、c、d 四点中，b 点的向心加速度最大 3.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是 A.如图 a,汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于重力 B.如图 b 所示是一圆锥摆，增大 0,但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度变大 C.如图 c,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 位置小球所受筒壁的支持力等于在 B 位置时的支持力 D.如图 d,火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 4.如图所示，内部为竖直光滑圆轨道的铁块静置在粗糙的水平地面上，其质量为 M,有一质量 为 m 的小球以水平速度 vo 从圆轨道最低点 A 开始向左运动，小球沿圆轨 道运动且始终不脱离圆轨道，在此过程中，铁块始终保持静止，重力加速 度大小为 g,则下列说法正确的 A.地面受到的压力始终等于 Mg+mg B.经过最低点 A 时地面受到的压力大于 Mg+mg C.小球到达 C 点时对铁块一定有作用力 D.小球做圆周运动的过程中，地面受到的压力不可能为 0 5.如图所示，是同一卫星绕地球飞行的三条轨道，轨道 1 是近地圆形轨道，2 和 3 是变轨后的 椭圆轨道。A 点是轨道 2 的近地点，轨道 1、2 在 A 点相切，B 点是轨道 2 的远地点，则下列说 法中正确的是 A.三条轨道中，卫星在轨道 1 上绕地球运行的周期最大 B.卫星在轨道 1 上经过 A 点的速度大于卫星在轨道 2 上 经过 A 点的速度
    C.卫星在轨道 1 上的向心加速度小于地球同步卫星的向 心加速度 D.卫星在轨道 3 的机械能大于轨道 1 上的机械能 6.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为 m、套在光滑竖直固定杆 A 处的圆环相 连，弹簧水平且处于原长。圆环从 A 处由静止开始下滑，经过 B 处的速度最大，到达 C 处的速 度为零，重力加速度为 g,则下列说法正确的是 A.由 A 到 B 的过程中，圆环动能的增加量小于重力势能的减少量 B.由 A 到 C 的过程中，圆环的动能与重力势能之和先增大后减少 C.由 A 到 C 的过程中，圆环的加速度先增大后减小 D.在 C 处时，弹簧的弹性势能小于 mgh 7.如图所示，半径为 R 的细圆管（管径可忽略）内壁光滑，竖直放置，一质量为 m、直径略小 于管径的小球可在管内自由滑动，测得小球在管顶部时与管壁的作用力大小为 mg,g 为当地重 力加速度，则 A.小球在管顶部时速度大小一定为 B.小球运动到管底部时速度可能为 2 C.小球运动到管底部时对管壁的压力可能为 4mg D.小球运动到管底部时对管壁的压力可能为 7mg 8.假设某星球可视为质量均匀分布的球体，已知该星球表面的重力加速度在两极的大小为 g1, 在赤道的大小为 g2,星球自转的周期为 T,引力常量为 G,则该星球的密度为 A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，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。 9.2020 年 11 月 24 日，长征五号运载火箭搭载嫦娥五号探测器成功发射升空并将其送入 预定轨道，11 月 28 日，嫦娥五号进入环月轨道飞行，12 月 17 日凌晨，嫦娥五号返回 器携带月壤着陆地球。假设嫦娥五号环绕月球飞行时，在距月球表面高度为 h 处，绕 月球做匀速圆周运动（不计周围其他天体的影响），测出飞行周期 T,已知万有引力常 量 G 和月球半径 R.则 A.嫦娥五号绕月球飞行的线速度为 B.月球表面的重力加速度 C.月球的质量为 D.月球的第一宇宙速度 10.一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速 度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的 ,重力加速度 g=10m/s2.下列说法正确的是
    A.该汽车的质量为 1.0x103kg B.vo=6m/s C.在前 5s 内，汽车克服阻力做功为 2.0x104J D.在 5~15s 内，汽车的位移大小约为 67.19m 11.如图所示，半径为 R 的半圆弧槽固定在水平地面上，槽口向上，槽口直径水平，一个质量 为 m 的物块从 P 点由静止释放刚好从槽口 A 点无碰撞地进入槽中，并沿圆弧槽匀速率地滑行到 最低点 B,不计物块的大小，已知 P 点到 A 点的高度为 h,重力加速度大小为 g,则下列说法正确 的是 A.物块到 B 点时重力的瞬时功率为 mg B.物块从 P 到 B 过程克服摩擦力做的功为 mgR C.物块从 A 到 B 过程重力的平均功率为 D.物块在 B 点时对槽底的压力大小为 12.如图所示，水平传送带在电动机带动下以恒定速度 vo 顺时针匀速传动。质量为 m 的小物块 以水平初速度 v 从 A 端滑上传送带，运动到传送带 B 端时恰好与传送带达到相同速度，则此过 程中 A.若 v=2vo,则物块与传送带间的摩擦生热为 B.若 v=2vo,则物块与传送带间的摩擦生热为 C.若 v= ，则电动机多消耗的电能为 D.若 v= ,则物块与传送带间的摩擦生热为
    三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。 13.(6 分）向心力演示器如图所示，用来探究小球做圆周运动所需向心力 F 的大小与质量 m、 角速度ω和半径 r 之间的关系。两个变速轮塔通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别 随变速轮塔 1 和变速轮塔 2 匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压 力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺， 标尺上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。如图是探究过程中某次实验时 装置的状态。 ； （1)在研究向心力 F 的大小与质量 m、角速度ω和半径 r 之间的关系时我们主要用到了物理学 中的 A.理想实验法 B.等效替代法 C.演绎法 D.控制变量法 （2)如图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，则是在研究向心力的大小 F 与 系； A.钢球质量 m （3)如图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球 A 和钢球 C 所受向心力的比值为 4:9,则与皮带连接的变速轮塔 1 和变速轮塔 2 的半径之比 为 A. 4:9 14.(8 分）如图 1 所示，是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验。所用的打 点计时器通以 50Hz 的交流电。 C.运动半径 r B.角速度ω 的关 ； B. 9:4 C. 2:3 D. 3:2 （1)甲同学按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图 2 所示，其中 0 点为打点计时器打 下的第一个点，A、B、C 为三个计数点，用刻度尺测得 A=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm, 在计数点 A 和 B、B 和 C 之间还各有一个点。已知重物质量为 0.50kg,g=9.80m/s.在 OB 段运动 过程中，重物重力势能的减少量ΔEp= J(结果均 保留三位有效数字）。 （2)乙同学想利用该实验装置测定当地的重力加速度。他打出了一条纸带后，利用纸带测量出 了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离 h,算出了各计数点对应的速度い，以 h 为横 J;重物的动能增加量ΔEk= 轴，以 为纵轴面由了如图 3 所示的图线。由于图线没有过原点。他又检查了几遍，发现测 量和计算都没有出现问题，其错误操作可能是 ，乙同学测出该图线的斜率为 k,
    k(选填“大于”、“等于”或 如果不计一切阻力，则当地的重力加速度 g_ “小于”）。 15.(8 分）某建筑工地，起重机把 1000kg 的货物从地面由静止开始匀加速向上提升 9 米，加 速度为 a=2m/s2.(g=10m/s2)求： （1)拉力的平均功率； （2)货物上升到 9m 时拉力的瞬时功率。 16.(8 分）如图所示，A 是地球同步卫星，另一个卫星 B 的圆轨道位于赤道平面内，距离地面 高度为 h.已知地球半径为 R,地球自转角速度为ωo,地球表面的重力加速度为 g,O 为地球中 心。求： （1)卫星 B 的运行周期是多少？ （2)如果卫星 B 的绕行方向与地球自转方向相同，某时刻 A、B 两卫星相距最近（O、B、A 在 同一直线上），则至少再经过多长时间，它们第一次相距最远？ 17.(14 分）如图所示，半径为 R 的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转 台转轴与过陶罐球心 O 的对称轴 OO'重合，转台以一定角速度ω匀速旋转，一质量为 m 的小物 块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和 O 点的连线与 OO'之间的夹角θ为 60°.已知重力加速度大小为 g,小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为 mg. （1)若小物块受到的摩擦力恰好为零，求此时的角速度ω0; （2)若小物块一直相对陶罐静止，求陶罐旋转的角速度的取值范围。 18.(16 分）如图所示，AB 为倾角θ=37°的斜面轨道，轨道的 AC 部分光滑，CB 部分粗糙且动 摩擦因数为μ=0.25.BP 为圆心角等于 143°,半径 R=1m 的竖直光滑圆弧形轨道，两轨道相切于 B 点，P、O 两点在同一竖直线上，轻弹簧一端固定在 A 点，另一自由端在斜面上 C 点处，现有 一质量 m=2kg 的物块在外力作用下将弹簧缓慢压缩到 D 点后（不拴接）释放，物块经过 C 点时 速度为 vo=12m/s,假设物块第一次经过 B 点后恰能到达 P 点，sin37°=0.6,cos37° =0.8,g=10m/s2)试求： （1)若 CD=1m,物块从 D 点运动到 C 点的过程中，弹簧对物块所做的功； （2)B、C 两点间的距离 x;
    （3)若 BC 部分光滑，把物块仍然压缩到 D 点释放，物块运动到 P 点时受到轨道的压力大小。
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