江苏省2018-2019高一下学期期中考试物理（选修）试卷附答案

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1、- 1 - 姜堰二中 20182019 学年度第二学期期中考试 高 一 物 理 试 题 (理理)2019.4 本试卷完成时间：100 分钟 满分：100 分。 一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 3 分，共 21 分每小题只 有一个选项符合题意 1发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（ ） A 开普勒、卡文迪许 B 牛顿、库仑 C 牛顿、卡文迪许 D 法拉第、库仑 2如图所示，在一条直线上的三个点放置三个点电荷，它们的电量分别为 QA3109 C、QB2109 C、QC3109 C，则作用在点电荷 A 上的库仑力的大小为（已知静电力常量 K=9109 Nm2/c2）( ) A.

2、4.5104 N 向左 B. 4.5104 N 向右 C. 6.3104 N 向左 D. 6.3104 N 向右 3如右图所示，不带电的枕形导体的 A、B 两端各贴有一对金箔。当枕 形导体的 A 端靠近一带正电导体 C 时，正确的是( ) AA 端金箔张开，B 端金箔闭合 B用手触摸枕形导体 A 端后，A 端金箔闭合，B 端金箔张开 C用手触摸枕形导体 B 端时，有正电荷从导体 B 端流向地球 D用手触摸一下枕形导体后，将 C 移走，则两对金箔都张开 42019 年 4 月 10 日 9 时许，包括中国在内，全球多地天文学家同步公布了黑洞“真容”。这是人类第一次 凝视曾经只存在于理论中的天体黑

3、洞，一种体积极小、质量极大的天体，如同一个宇宙“吞噬之口”，连 光也无法逃逸。在两个黑洞合并过程中，由于彼此间的强大引力作用，会形成短时间的双星系统如图所示， 黑洞 A、B 可视为质点，它们围绕连线上 O 点做匀速圆周运动，且 AO 大于 BO，不考虑其他天体的影 响下列说法错误错误的是（ ） A黑洞 A 做圆周运动的向心力大小等于 B 做圆周运动的向心力大小 B黑洞 A 的质量大于 B 的质量 C黑洞 A 的线速度大于 B 的线速度 D两黑洞之间的距离越大，A 的周期越大 5无缝钢管的制作原理如图所示，竖直平面内，管状模型置于两个支承轮上，支承轮转动时通过摩擦力带 动管状模型转动，铁水注入管

4、状模型后，由于离心作用，铁水紧紧地覆盖在模型的内壁上，冷却后就得到无 缝钢管。已知管状模型内壁半径为 R，则下列说法正确的是（ ） A铁水是由于受到离心力的作用才覆盖在模型内壁上的 B模型各个方向上受到的铁水的作用力相同 C若最上部的铁水恰好不离开模型内壁，此时仅重力提供向心力 D管状模型转动的角速度最大为 R g 6如图所示，高 h 的光滑斜面，一质量为 m 的物块，在沿平行斜面向上的恒力 F 作用下，能匀速沿斜面向 - 2 - 上运动若把此物块放在斜面顶端，用沿平行斜面 2F 的恒力沿斜面向下拉动，使其由静止向下滑动，滑至 底端时其动能的大小为( ) A2mgh B3mgh C2Fh D3

5、Fh 7如图所示，倾角为 30的光滑斜面上有一个质量为 1kg 的物块，受到一个与斜面平行的大小为 5N 的外力 F 作用，从 A 点由静止开始运动，下滑 30cm 后在 B 点与放置在斜面底部的轻弹簧接触并立刻撤去外力 F， 物块压缩弹簧最短至 C 点，然后原路返回，已知 BC 间的距离为 20cm，g 取 10m/s2，下列说法中正确的是 （ ） A物块经弹簧反弹后恰好可以回到 A 点 B物块从 A 点到 C 点的运动过程中，克服弹簧的弹力做功为 4J C物块从 A 点到 C 点的运动过程中，能达到的最大动能为 3J D物块从 A 点到 C 点的运动过程中，物块与弹簧构成的系统机械能守恒

6、二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分每小题多个选项符合题意 8变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度如图所示是某一变速自行车齿轮转动结构示意图，图中 A 轮有 48 齿，B 轮有 42 齿，C 轮有 18 齿，D 轮有 12 齿，则（ ） A该自行车可变换四种不同挡位 B该自行车可变换六种不同挡位 C当 A 轮与 D 轮组合时，两轮的角速度之比 A：D=1：4 D当 A 轮与 D 轮组合时，两轮的角速度之比 A：D=4：1 9如图为三个高度相同、倾角不同的光滑斜面甲、乙、丙，其倾角分别为 1、2、3，且 123让质量 相同的三个物体分别沿三个斜面由静止从顶端运动到底端

7、在此过程中，三个物体的（ ） A重力的平均功率相同 B小球重力势能的变化量相同 C甲图中小球到达最低点时，重力的功率最小 D小球到达最低点时，速度相同 10霍曼转移轨道(Hohmann transferorbit)是一种变换太空船轨道的方法， 此种轨道操纵名称来自德国物理学家瓦尔特霍曼。在电影和小说流 浪地球中，利用霍曼转移轨道，用最少的燃料地球会到达木星轨道， 最终逃出太阳系。如图所示，科学家利用固定在地面的万台超级聚变发 动机瞬间点火，使地球在地球轨道上的 B 点加速，通过运输轨道，再在运输轨道上的 A 点瞬间点火，从 而进入木星轨道。关于地球的运动，下列说法中正确的是（ ） A. 在运输

8、轨道上经过 A 的速度小于经过 B 的速度 B. 在轨道上的机械能大于在运输轨道上的机械能 C. 在轨道上运动的周期大于在运输轨道上的周期 D. 在轨道 上经过 B 点的加速度小于在运输轨道上经过 B 点的加速度 11一物体沿固定斜面由静止开始从顶端向下滑动，斜面的粗糙 程度处处相 同，斜面长 - 3 - 为 l0。Ek、Ep 、E机和 Wf分别表示该物体下滑距离 x 时的动能、重力势能、机械能和物体此过程中克服摩 擦力所做的功。 （以斜面底部作为重力势能的零势能面） ，则下列图象能正确反映它们之间关系的是（ ） 三、简答题：本题共 2 小题，共 18 分把答案填在答题纸相应的横线上或按题目要

9、求作答 12 （4 分）如图所示，为某同学利用向心力演示器探究“向心力的大小与质量、角速度和转动半径之间关系” 的实验场景，已知该同学的实验步骤全部正确。请根据图片中信息回答以下问题： （1）该同学此时探究的关系是（ ） A向心力与质量的关系 B向心力与角速度的关系 C向心力与半径之间的关系 D信息不足，不能确定 （2）图片中铝球与钢球的向心力大小之比约为 13（14 分）某同学用重锺做“验证机械能守恒定律”的实验让重锤从高处由静止开始下落，打点计时器 就在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律 （1）下面是本实验的几个操作步骤，请在横线上填写合适的文字

10、 A图 1 中图 （选填“甲”或“乙”）所示安装方案更好一些， 按此示意图组装实验器材； B将打点计时器接到交流电源上； C用天平测出重锤的质量 m=1.00kg； D释放纸带，然后接通电源开关打出一条纸带； E重复步骤 D 多次，得到多条纸带 在以上实验步骤中，操作不当的是 （选填步骤前的字母） （2）数据处理 F实验中用打点计时器打出的纸带如图 2 所示，其中，A 为打下的第 1 个点，B、C、D、E 为距 A 较 远的连续选取的四个点（其他点未标出） 用刻度尺量出 B、C、D、E、到 A 的距离分别为 s1=62.99cm，s2=70.18cm，s3=77.76cm，s4=85.73cm

11、 重锤的质量为 m=1.00kg；电源的频率为 f=50Hz； G实验地点的重力加速度为 g=9.80m/s2 为了验证打下 A 点到 D 点过程中重锤的机械能守恒则应计算出：（结果保留三位有效数字） 打下 D 点时重锤的速度 vD= m/s； a 重锤重力势能的减少量Ep= J； 重锤动能的增加量Ek= J； 该实验得到的实验结论是 ； - 4 - 误差分析：该实验的主要误差来源是 。 四、计算题：本题共四、计算题：本题共 4 小题，共小题，共 45 分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分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

12、值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 14 （9 分）如图所示，卫星 A 的圆形轨道离地面高度为 h已知地球质量为 M，地球半径为 R，地球表面 的重力加速度为 g，O 为地球中心求： （1）万有引力常量 G； （2）地球的第一宇宙速度； （3）卫星 A 的运行周期。 15 （9 分）如图所示，一滑板爱好者总质量（包括装备）为 50kg，从以 O 为圆心，半径为 R=1.6m 光滑圆 弧轨道的 A 点（=600）由静止开始下滑，到达轨道最低点 B 后（OB 在同一竖直线上） ，滑板爱好者沿水平 切线飞出，并恰好从 C 点以平行

13、斜面方向的速度进入倾角为 37的斜面，若滑板与斜面 的动摩擦因素为 =0.5，斜面长 S=6m， （g=10m/s2，sin370=0.6；cos370=0.8）求： （1）滑板爱好者运动到 B 点时，轨道对滑板的支持力大小； （2）滑板爱好者运动到 C 点时的速度大小； （3）滑板爱好者到达斜面底端时的速度大小。 16 （12 分）如图所示，两个质量均为 m 的物体 B 和 C 通过劲度系数为 K 的轻弹簧相连接置于地面上，质 量为 3m 的物体 A 用轻绳绕过不计摩擦力的定滑轮与物体 B 相连接，刚开始用手托住物体 A，系统处于静 止状态，且轻绳恰好无张力。现释放物体 A，在物体 A 下落

14、的过程中（假设物体 A 离地面足够高） ，试求： （1）刚开始弹簧的压缩量为多少？ （2）若刚开始弹簧储蓄的弹性势能为 Ep，则弹簧刚恢复原长时物体 A 的速度为多大？ （3）当物体 C 刚要离开地面时，物体 A 的速度为多大？ - 5 - 17 （15 分）某校兴趣小组制作了一个游戏装置，其简化模型如图所示，水平轨道 AB 长为 L1=1m，BC 长 为 L2=2.6m，C 点右侧有一陷阱，C、D 两点的竖直高度差 h=0.2m，水平距离 s=0.6m，现在 A 点将一质量 为 m=0.3kg 的小滑块以水平初速度 V0弹射出去，滑块可以从 B 点进入半径为 R=0.3m 的光滑竖直圆形轨道， 运动一周后再从 B 点滑出圆形轨道，并继续沿 BC 轨道运动，小滑块与水平轨道间的动摩擦因数 =0.5，重 力加速度 g=10m/s2。 （1）若小滑块初速度 V0=m/s，求小滑块在圆形轨道最高点时对轨道的压力大小； （2）若仅要求小滑块能够进入圆形轨道，且运动过程中始终不脱离圆形轨道，求小滑块初速度 V0的大 小范围； （3）若要求小滑块沿着圆形轨道运行一周离开圆形轨道后不能掉进陷阱，求小滑块初速度 V0的大小范 围。