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2020-2021年江苏省苏州市常熟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：0.69M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    2020-2021 年江苏省苏州市常熟市高一物理下学期期中试卷及 答案 第 I 卷 选择题（共 44 分） 一、单选题（本题共 11 小题，每小题 4 分，共 44 分，每小题只有一个选项符合题意．） 1.在物理学理论建立的过程中，有许多科学家做出了伟大的贡献．关于科学家和他们的贡献， 下列说法正确的是 A.伽利略把斜面实验的结果合理外推，发现了自由落体运动规律和行星运动的规律 B.牛顿通过实验测出了引力常量并进行了著名的“月－地检验” C.开普勒通过分析第谷观测的天文数据得出开普勒三大定律 D.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因并提出了惯性定律 2.如下图所示，惯性系 S 中有一边长为 1 的立方体，从相对 S 系沿 x 方向以接近光速匀速飞 行的飞行器上观察该立方体的形状是 3.2020 年 12 月 17 日凌晨 1 时 59 分，嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功 着陆。如图所示是嫦娥五号探测器到达月面之前的两个轨道，轨道 I 为环月圆轨道， 轨道 II 是椭圆轨道，其中 B 为近月点，A 为远月点。下列说法正确的是 A.嫦娥五号探测器在轨道 II 上 A 点的速度大于在 B 点的速度 B.嫦娥五号探测器在轨道 II 运动的周期大于在轨道 I 运动的周期 C.嫦娥五号探测器从轨道 I 变轨到轨道 II,机械能增加 D.嫦娥五号探测器在轨道 I 上运动到 A 点时的加速度等于在轨道 II 上运动到 A 点时的加速度 4.2018 年 11 月 20 日，国内首颗商业低轨卫星“嘉定一号”在酒泉卫星发射中心成功升空，随 后卫星进入预定匀速圆周运动的轨道，它也是中国首个全球低轨通信卫星星座“翔云”的首发 星，开启了中国天基物联探测新时代，下列说法正确的是 A.该卫星的发射速度小于 7.9km/s B.据了解该卫星在距离地面约 400km 的近地轨道运行，则可以估算卫星所受的万有引力 C.该卫星在预定轨道上的周期等于同步卫星的周期 D.该卫星接到地面指令需要变轨至更高轨道，则卫星应向后喷气加速 5.中学生常用的学习用具修正带的结构如图所示，包括上下盖座，大小齿轮，压嘴座等部件。 大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中，大小齿轮相互吻合，a,b 点分别位于大小齿轮的边缘。c 点在 大齿轮的半径中点，当修正带被匀速拉动进行字迹修改时 A.大小齿轮的转向相同 C.b 点的向心加速度最大 6.如图所示，A、B 两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上．已知两 B.a 点的线速度比 b 点大 D.b、c 两点的角速度相同
    物块的质量 2mA=mB,运动半径 rA=2rB,两物块动摩擦因数均为μ,重力加速度为 g.则在两物块随圆 盘转动过程中，下列说法正确的是 A.两物块相对圆盘静止时线速度 vA=vB B.两物块相对圆盘静止时向心力 FA>FB C.当圆盘角速度增加到 时 A 物块开始相对圆盘滑动 D.当圆盘角速度增加到 时 A 物块开始相对圆盘滑动 7.如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为 R,小球半径为 r, 则下列说法中正确的是 A.小球通过最高点时的最小速度 B.小球通过最高点时的最小速度 C.小球在水平线 ab 以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力 D.小球在水平线 ab 以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 8.如图所示，两个相同的小球 a、b,a 从光滑斜面顶端由静止开始自 由下滑，同时，b 从同一高度平抛。小球 a、b A.落地时的速度相同 B.落地时重力的瞬时功率 Pa
    B.t2-t3 过程小球做加速运动 D.t3 时刻弹簧的弹性势能与小球动能之和最小 A.t1 时刻小球的动能最大 C. t2 时刻小球加速度最大 11.一位同学用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针 方向做匀速圆周运动．关于苹果从最高点 c 到最右侧点 d 运动的过程，下 列说法中正确的是 A.手掌对苹果的摩擦力越来越大 B.苹果先处于超重状态后处于失重状态 C.手掌对苹果的支持力越来越小 D.苹果所受的合外力越来越大 第 II 卷 非选择题（共 56 分） 二、非选择题：共 5 题，共 56 分．其中第 13~16 题解答时请写出必要的文字说明、方程式 和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和 单位。 12.(1).(5 分）探究向心力大小 F 与小球质量 m、角速度ω和半径 r 之间关系的实验装置 如图所示，转动手柄，可使变速塔轮、长槽 和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的 圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角 速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向 心力由横臂的挡板提供，同时小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力筒内 的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小 球在挡板 A、B、C 处做圆周运动的轨迹半径之比为 1:2:1. （1)在这个实验中，利用了 间的关系； A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 （2)探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量 同”）的小球，分别放在挡板 C 与（选填“挡板 A”或“挡板 B”）处，同时选择半径 填“相同”或“不同”）的两个塔轮； （3)当用两个质量相等的小球做实验，调整长槽中小球的轨道半径是短槽中小球半径的 2 倍， 转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为 1:2,则左、右两边塔轮的半径之比 为 （2).(8 分）用下列实验“验证机械能守恒”和“测当地的重力加速度”，采用了如图甲所示 的装置，其中 m1=50g、m2=150g.开始时保持装置静止，然后释放物块 m2,m2 可以带动 m 拖着纸带 打出一系列的点，对纸带上的点进行测量进行研究。某次实验打出的纸带如图乙所示，0 是打 下的第一个点，两相邻点间还有 4 个点没有标出，交流电频率为 50Hz.(以下计算结均保留三位 有效数字） 来探究向心力的大小与小球质量 m、角速度ω和半径 r 之 （选填“相同”或“不 （选 。
    。 m/s2,在打点 0-5 的过程中，系统动能的增量ΔEk= ①系统的加速度大小为 J. ②实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差下列说法正确的 是 A.该误差属于偶然误差 B.该误差属于系统误差 C.m2 越大越好，因为这样误差进一步减小 D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差 ③某同学作出的 图像如图丙所示，若忽略一切阻力的情况下，则当地的重力加速 m/s2 度 g= 13.(8 分）一颗在赤道上空飞行的人造地球卫星，其离地高度为 2R(R 为地球半径）．已知 地球表面重力加速度为 g,地球半径为 R,万有引力常量为 G,求： （1)地球的质量 M; （2)该卫星的运行周期 T. 14.(10 分）2020 年 9 月 15 日，中智行 5GAI 无人驾驶汽车亮相上海 5G 科普活动，活动现场， 中智行展示了公司最新研发的、具有百分百自主知识产权的无人驾驶技术。在一次性能测试中， 质量 m=1000kg 的无人驾驶汽车以恒定加速度启动，达到额定功率后保持额定功率继续行驶，在 刚好达到最大速度时，突然发现前方有一行人要横穿马路而紧急刹车，车载速度传感器记下了 整个过程中速度随时间变化图像如图所示。已知汽车启动时所受阻力恒定，且是汽车刹车时所 受阻力的 .求： （1)该无人驾驶汽车发动机的额定功率 P; （2)汽车做匀加速直线运动的末速度； （3)在 4s~14s 内汽车通过的路程． 15.(12 分）有一种被称为“魔力陀螺”的玩具如图甲所示，陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落， 好像轨道对它施加了魔法一样，它可等效为一质点在圆轨道外侧运动模型，如图乙所示。在竖 直平面内固定的强磁性圆轨道半径为 R,A、B 两点分别为轨道的最高点与最低点。质量为 m 的质 点沿轨道外侧做完整的圆周运动，受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心 0 且大小恒为 F=7mg,不 计摩擦和空气阻力，重力加速度为 g.求： （1)判断质点运动过程中机械能是否守恒，并说明理由；
    （2)若在 A 点质点对轨道的压力也为 7mg,求质点在 A 点的速度大小； （3)若磁性引力大小 F 可变，质点仍做完整的圆周运动，求 F 的最小值． 16.(13 分）如图所示是某游戏装置的示意图，ABC 为固定在竖直平面内的截面为圆形的光滑轨 道，直轨道 AB 与水平成θ=37°放置，且与圆弧轨道 BC 相切连接，AB 长为 L1=0.4m,圆弧轨道 半径 r=0.25m,C 端水平，右端连接粗糙水平面 CD 和足够长的光滑曲面轨道 DE,D 是轨道的切点， CD 段长为 L2=0.5m.一个质量为 m=1kg 的可视为质点的小物块压缩弹簧后被锁定在 A 点，解除锁 定后小物块被弹出，第一次经过 D 点的速度为 vD= m/s,已知小物块与水平面 CD 间的摩擦因数 μ=0.3,g=10m/s2.求： （1)小物块第一次运动到 BC 的出口 C 时对圆轨道的压力大小； （2)小物块发射前弹簧的弹性势能大小； （3)小物块被弹出后，最后停在 CD 上的位置．
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