黑龙江省大庆铁人中学2018-2019学年高一物理下学期期中试题.doc

铁人中学2018级高一学年下学期期中考试物理试题试题说明：1、本试题满分 110 分，答题时间 90 分钟。 2、请将答案填写在答题卡上，考试结束后只交答题卡。一、选择题（每题5分，共65分。1-8题每小题只有一个选项正确，每小题5分，共40分；9-13题每小题有多个选项正确，每小题5分，选不全得3分，选错不得分，共25分）1某星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物体，射程为60m，则在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物体，射程应为( ) A10m B15m C90m D360m2如图所示，物体由静止开始分别沿不同斜面由顶端A滑至底端B，两次下滑的路径分别为图中的I和II，两次物体与斜面的摩擦系数相同，且不计路径II中转折处的能量损失，则两次摩擦力对物体所做的功( )A第一次小B第二次小 C两次一样大D无法确定。3下列四个选项的图中实线为河岸，河水的流速u方向如图中箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线，已知船在静水中速度大于水速，则其中正确是( ) 4如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地上通过铰链联结形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，绕过两个滑轮后挂上重物M，C点与O点距离为L.现在杆的另一端用力.使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度缓缓转至水平位置(转过了90角)，此过程中下述说法中正确的是 ()A、重物M做匀速直线运动 B、重物M做匀变速直线运动C、重物M的最大速度是L D、重物M的速度先减小后增大5如图所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器的张角为，G已知，下列说法正确的是()A轨道半径越大，周期越短 B轨道半径越大，速度越大C若测得周期和张角，可得到星球的平均密度D若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度6铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的，弯道处要求外轨比内轨高，其内外高度差h的设计不仅与r有关，还取决于火车在弯道上的行驶速率。下表格中是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与之相对应的轨道的高度差h。弯道半径r（m）660330220165132110内外轨高度差h（m）0.050.100.150.200.250.30根据表中数据，火车通过弯道时，为保证绝对安全，要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力，又已知我国铁路内外轨的间距设计值约为L=1.500m，结合表中数据，估算我国火车的转弯速率为( )A10m/s B15m/s C20m/s D25m/s7如图（a）所示，A、B为钉在光滑水平面上的两根铁钉，小球C用细绳拴在铁钉B上（细绳能承受足够大的拉力），A、B、C在同一直线上。t=0时，给小球一个垂直于绳的速度，使小球绕着两根铁钉在水平面上做圆周运动。在0t10s时间内，细绳的拉力随时间变化的规律如图（b）所示，则下列说法中不正确的有( )A两钉子间的距离为绳长的1/6 Bt=10.5s时细绳拉力的大小为6NCt=14s时细绳拉力的大小为10N D细绳第三次碰钉子到第四次碰钉子的时间间隔为3s8如图甲所示，轻杆一端与一小球相连，另一端连在光滑固定轴上，可在竖直平面内自由转动。现使小球在竖直平面内做圆周运动，到达某一位置开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度vx随时间t的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，下列说法中正确的是( )At1时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积相等Bt2时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积相等Ct1时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积不相等Dt2时刻小球通过最高点，图乙中S1和S2的面积不相等9水平放置的三个不同材料制成的圆轮A、B、C，用不打滑皮带相连，如图所示（俯视图），三圆轮的半径之比为RA:RB:RC3:2:1，当主动轮C匀速转动时，在三轮的边缘上分别放置一小物块P（可视为质点），P均恰能相对静止在各轮的边缘上，设小物块P所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小物块P与轮A、B、C接触面间的动摩擦因素分别为A、B、C， A、B、C三轮转动的角速度分别为A、B、C ，则( )AA:B:C 2:3:6 BA:B:C6:3:2CA:B :C2:3:6 DA:B:C6:3:2101798年英国物理学家卡文迪许测出万有引力常量G，因此卡文迪许被人们称为能称出地球质量的人，若已知万有引力常量G，地球表面处的重力加速度g，地球半径为R，地球上一个昼夜的时间为T1（地球自转周期），一年的时间T2（地球公转的周期），地球中心到月球中心的距离L1，地球中心到太阳中心的距离为L2你估算出( )A地球的质量 B太阳的质量C月球的质量D可求月球、地球及太阳的密度11发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火。将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点（如图），则当卫星分别在1，2，3 轨道上正常运行时，以下说法正确的是( )A卫星在轨道3上的速率大于在轨道1的速率 B卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点的加速度12如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则( )A重力对两物体做的功相同 B重力的平均功率相同C到达底端时重力的瞬时功率PAPB D到达底端时两物体的速度相同13如图所示，质量为m1 kg的物体自空间O点以水平初速度v0抛出，落在地面上的A点，其轨迹为一抛物线，现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与OA完全重合的位置上，然后将此物体从O点由静止释放，受微小扰动而沿此滑道滑下，在下滑过程中物体未脱离滑道，P为滑道上一点，OP连线与竖直方向成45角，OP的竖直高度为5m，此时物体的速度是10 m/s，取g10 m/s2，下列说法正确的是( )A物体做平抛运动的水平初速度v0为2 m/s B物体沿滑道经过P点时速度的水平分量为2 m/sCOP的长度为5 m D物体沿滑道经过P点时重力的功率为40 W三、实验题（每空4分，共12分）14在“探究功与速度变化的关系”实验中(装置如图甲)：(1)下列说法哪一项是正确的_(填选项前字母)A平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量C实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放 (2)图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为_m/s(保留三位有效数字) (3)若用如图所示装置做此实验时，下列说法正确的是()A为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样C可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值D可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值E实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源F通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度G通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度四、计算题（共33分）15（8分）一辆汽车的额定功率为80kW，运动中所受的阻力恒定为40 103 N，汽车质量为40x103kg，沿水平路面行驶汽车运动过程中始终未超过额定功率求： (1)汽车运动的最大速度为多少千米/时?(2)汽车以额定功率行驶时，当车速为36 km/h时汽车的加速度多大?(3)若汽车以(2)中的加速度先做匀加速起动，当达到额定功率后以额定功率行驶，则起动后1min的时间内牵引力做的功多大(此时汽车以最大速度匀速行驶)?16（10分）如图所示，轻绳一端系一质量为m的小球，另一端做成一个绳圈套在图钉A和B上，此时小球在光滑的水平平台上做半径为a、角速度为的匀速圆周运动。现拔掉图钉A让小球飞出，此后绳圈又被A正上方距A高为h的图钉B套住，达稳定后，小球又在平台上做匀速圆周运动。求：（1）图钉A拔掉前，轻绳对小球的拉力大小；（2）从拔掉图钉A到绳圈被图钉B套住前小球做什么运动？所用的时间为多少？（3）小球最后做匀速圆周运动的角速度。17（15分）宇航员驾驶宇宙飞船成功登上月球，他在月球表面做了一个实验：在停在月球表面的登陆舱内固定一倾角为30的斜面，让一个小物体以速度v0沿斜面上冲，利用速度传感器得到其往返运动的vt图象如图所示，图中t0已知。已知月球的半径为R，万有引力常量为G。不考虑月球自转的影响。求：(1)月球的密度；(2)宇宙飞船在近月圆轨道绕月球做匀速圆周运动的速度v1。1、A 2、C 3、C 4、C 5、C 6、B 7、C 8、A 9、AC 10、AB 11、BD 12、AC 13、BCD14、(1)C(2)0.653 (3) ABCF15、(1)汽车的最大速度为vm=P/f=8.Ol04/(4103)= 20m/s=72km/h(2)汽车以额定功率行驶时，当车速为 10m/s时的引力：F=P/v=8Ol04/10=80103 N 汽车的加速度为：F-f=ma解得：a=(8Ol03-4103)/(4103)=10m/s2 (3)若汽车以a=1 m/s2的加速度匀加速起动，先做匀加速运动，当达到额定的功率后做加速度逐渐减小，速度逐渐增大的加速运动，当加速度减小为零时汽车做匀速运动汽车以a=1m/s2的匀加速运动所能达到的最大速度v.时间t1、位移s1及所做的功W1=Fs1=8O10350=4105J当汽车达到额定功率后运动的时间t2=50s W2=Pt2=8O10450J=4O106J起动1min的时间内牵引力做的功为： W=W1 +W2=44106J16、解：（1）拔掉A图钉前，轻线的拉力为小球做圆周运动的向心力，设其大小为T，则由牛顿第二定律得，轻线的拉力大小为T=m2a（2）小球沿切线方向飞出做匀速直线运动直到线环被图钉B套住前，小球速度为v=a匀速运动的位移则时间（3）v可分解为切向速度v1和法向速度v2，绳被拉紧后v2=0，小球以速度v1做匀速圆周运动，半径r=a+h由得答：（1）图钉A拔掉前，轻绳对小球的拉力大小为m2a；（2）从拔掉图钉A到绳圈被图钉B套住前小球做匀速直线运，所用的时间为；（3）小球最后做匀速圆周运动的角速度为17、解析(1)由题意及图象可知：得到物体回到斜面底端时速度大小：v物体向上运动时mgsin 30mgcos 30ma1a1物体向下运动时mgsin 30mgcos 30ma2a2由得出该星球表面的重力加速度为：g 在星球表面：Gmg又MR3由得到该星球的密度为 (2)根据mgm由得到该星球的第一宇宙速度为v1 答案(1) (2)