河南省新乡市2020-2021学年高一下学期期中考试物理Word版含答案

新乡市2020-2021学年高一下学期期中考试 物理试卷 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对|应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本卷命题范围：必修②，选修3-5第十六章。 第Ⅰ卷 （选择题 共48分） 一、选择题：本题共12小题，每题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8小题只有一个选项正确，第9～12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分。 1．下列说法正确的是（　　） A．物体做曲线运动时，速度一定在改变 B．做曲线运动的物体受到的合外力可能为零 C．物体在恒力作用下不可能做曲线运动 D．做曲线运动的物体在某一时刻加速度可能与速度同方向 2．物体在竖直平面内做匀速圆周运动，运动一周的过程中，下列说法正确的是（　　） A．物体的动量一直变化，动能始终不变 B．物体的动能一直变化，动量始终不变 C．物体的动量和动能始终不变 D．物体的动量和动能一直变化 3．2019年7月25日，北京理工大学宣布：“北理工1号”卫星搭乘星际荣耀公司的双曲线一号火箭在中国酒泉卫星发射中心发射，成功进入预定轨道。在发射卫星时，若首先将该卫星发射到低空轨道1，待测试正常后通过点火加速使其进入高空轨道2，已知卫星在上述两轨道运行时均做匀速圆周运动，假设卫星的质量不变，在两轨道上稳定运行时的速度大小之比为v1：v2＝2：1．则（　　） A．卫星在两轨道的向心加速度大小之比a1：a2＝4：1 B．卫星在两轨道的角速度之比1；2＝2：1 C．卫星在两轨道的周期之比T1：T2＝1：8 D．卫星在两轨道的半径之比r1：r2＝1：2 4．如图所示，A位置是跳板的自然位置，一运动员正在练习起跳动作，她从位置A开始起跳，B位置是该运动员在跳板上运动的最低位置。在该运动员从空中最高点落下，使跳板从A位置下压至B位置的过程中，下列说法正确的是（　　） A．该运动员的机械能不变 B．该运动员落到A位置的瞬时速度最大 C．该运动员所受的合力一直做负功 D．该运动员从跳板上A位置落到B位置的过程中，动能先增大后减小 5．土星是太阳系中“八大行星”之一，至太阳的距离（由近到远）位于第六，体积则仅次于木星，并与木星、天王星及海王星同属类木行星。已知引力常量为G，再给出下列条件，其中可以求出土星质量的是（　　） A．土星绕太阳运动的轨道半径和周期 B．土星的第一宇宙速度 C．土星的半径和土星表面的重力加速度 D．土星的卫星“土卫一”绕土星运动的周期 6．如图所示，质量为2kg的物体恰好能静止在固定斜面的顶端，现用沿斜面向下10N的恒力F使其由静止沿斜面下滑至底端。已知斜面长度为1m、倾角为30°，物体视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，则（　　） A．物体与斜面间动摩擦因数大小为0.5 B．该物体下滑过程中机械能保持不变 C．该物体下滑过程中机械能减小，且减小量为10J D．该物体下滑过程中机械能增加，且增加量为10J 7．如图所示，静止在光滑水平面上质量为M的车厢内有一质量为m的小物块以速度v水平向右运动，小物块与车厢壁碰撞几个来回后与车厢相对静止，则车厢最终的速度（　　） A．大小为零 B．大小为，方向水平向右 C．大小为，方向水平向 右 D．大小为，方向水平向左 8．如图所示，质量为m的小球以初速度v0水平抛出，恰好垂直打在倾角为θ的斜面上。已知重力加速度为g，不计空气阻力，则在小球从抛出到落在斜面上的过程中，重力做功的平均功率为（　　） A．mgv0tanθ B． C． D．mgv0cosθ 9．如图所示，两个可视为质点的相同物体a和b放在水平圆转盘上，且物体a、b与转盘中心在同一条水平直线上，物体a、b用细线连接，且恰好拉直，它们与转盘间的动摩擦因数相同．当圆盘转动到两物体刚好还未发生滑动时，烧断细线，两物体的运动情况是（　　） A．物体b仍随圆盘一起做匀速圆周运动 B．物体a发生滑动，离圆盘圆心越来越远 C．两物体仍随圆盘一起做圆周运动，不发生滑动 D．两物体均沿半径方向滑动，离圆盘圆心越来越远 10．光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与静止的质量为2m的B球碰撞，碰后A球速度反向，则碰后B球的速度大小可能是（　　） A．0.35v B．0.45v C．0.55v D．0.65v 11．一物块放在水平面上，第一次水平拉力F1作用在物块上，一段时间后撤去拉力；第二次水平拉力 F2作用在同一物块上，一段时间后也撤去拉力，两次物块运动的v—t图像如图所示，则在整个运动过程中，下列说法正确的是（　　） A.拉力F1做的功比拉力F2做的功少 B.拉力F1小于拉力F2 C.第一种情况下克服摩擦力做的功小于第二种情况下克服摩擦力做的功 D.两种情况下产生的内能相同 12．如图所示，水平轻弹簧左端固定在竖直墙上，处于原长时右端位于O点。有一质量为m的小物块与弹簧右端在O点接触但不拴接，水平地面粗糙。现对物块施加水平向左的恒力F0，物块向左运动至最远点P点时立即撤去F0，结果物块恰好返回O点静止。已知OP＝x0，重力加速度为g，则（　　） A．物块与水平面摩擦力因数μ＝ B．物块在O点向左运动时的加速度大小为 C．物块在P点时刻，弹簧的弹性势能为 D．物块向左运动速度最大的位置与返回向右运动速度最大的位置不在同一点 第Ⅱ卷 （非选择题 共50分） 二、非选择题：本题共5小题，共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤，只写出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。 13．（6分）用如图甲所示装置来验证动量守恒定律，实验步骤如下： ①用天平测出两小球A、B的质量mA和mB； ②安装好实验装置，使斜槽末端水平； ③先不在斜槽末端放小球B，让小球A从斜槽上位置P处由静止开始下滑，小球A离开斜槽后，利用频闪照相机连续拍摄小球A的两位置（如图乙）； ④将小球B放在斜槽末端，让小球A仍从位置P处由静止开始下滑，使它们碰撞，再利用频闪照相机连续拍摄下两个小球的位置（如图丙）； ⑤测出所需的物理量。 （1）步骤①中A、B两球的质量应满足　 　。 A．mA＝mBB．mA＞mBC．mA＜mB （2）在步骤⑤中，需要在照片乙和丙中直接测量的物理量有　 　（用图中字母表示）。 （3）若两球碰撞过程中动量守恒，则满足的方程为　 　（用题中字母表示）。 14．（10分）某小组利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。让重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对图中纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。 （1）除带夹子的重锤、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是　 　。 A．交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码） （2）选出一条清晰的纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以频率为50Hz的交变电流。用分度值为1mm的刻度尺测得OA＝12.41cm、OB＝18.90cm、OC＝27.06cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重锤的质量为1.00kg，重力加速度g＝9.8m/s2，甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了　 　J，此时重锤的速度vB＝　 　m/s，此时重锤的动能比开始下落时增加了　 　J（结果均保留三位有效数字）。 （3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是　 　。 A．利用公式v＝gt计算重锤速度 B．利用公式v＝计算重锤速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 15．（10分）如图，半径为R、内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力大小为mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力大小为mg，求： （1）a、b两球经过A点时的速度大小； （2）a、b两球落地点间的距离。 16．（12分）用力将质量M＝990g的木球竖直上抛，在木球到达最高点时，一子弹正好从木球正下方竖直向上击中木球，之后木球又上升了h＝0.2m。已知子弹的质量m＝10g，击中木球后子弹未穿出，不计空气阻力和子弹与木球相互作用的时间，g取10m/s2。 （1）求子弹击中木球前的速度大小； （2）若子弹仍以（1）中的速度击中木球，但穿球而出，并测得此后木球又上升了h'＝0.05m，求子弹穿出木球时的速度大小。 17．（14分）如图所示，传送带倾斜放置，与水平面的夹角θ＝37°，传送带的长度L＝7.2m，传送皮带轮以大小v＝15m/s的恒定速率逆时针转动。一质量m＝1kg的物体（可看成质点）以大小v0＝4m/s的初速度从A点水平抛出，恰好从传送带的最高点B沿着传送带传动方向滑上传送带。已知物体与皮带之间的动摩擦因数μ＝0.5，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2，求： （1）物体抛出点A距传送带最高点B的竖直高度h； （2）物体在传送带上运动的时间和传送带对物体所做的功。 2020-2021学年新乡市高一上学期期中考试 参考答案 一、选择题： 1.A；2.A；3.C；4.D；5.C；6.B；7.C；8.B； 9.AB；10.CD；11.AC；12.AC。 二、非选择题： 13.（1）mA＞mB；（2）x0、xA、xB；（3）mAx0＝mAxA+mBxB； 14.（1）AB；（2）1.85；1.83；1.67；（3）C。 15.解：（1）由题意知a小球在A点受到圆管上部对其向下的压力为mg，由牛顿第三定律可知圆管顶部对小球a有竖直向下的弹力Fa＝mg， 对小球a进行受力分析，由牛顿第二定律得：mg+Fa＝m 解得a球经过A点时的速度大小：va＝ b球通过最高点A时，对管壁下部的压力大小为mg，由牛顿第三定律可知圆管顶部对小球b有竖直向上的弹力Fb＝mg， 对小球b进行受力分析，由牛顿第二定律得：mg﹣Fb＝ 解得b球经过A点时的速度大小为：vb＝ （2）两小球离开A均做平抛运动，由平抛运动规律可知两小球的水平位移分别为： xa＝vat xb＝vbt 小球在竖直方向上的运动时间为：t＝＝ a、b两球落地点间的距离为：△x＝xa﹣xb 联立解得：△x＝R 答：（1）a、b两球经过A点时的速度大小分别为、； （2）a、b两球落地点间的距离为R。 16.解：（1）子弹击中木球后，木球上升过程机械能守恒，由机械能守恒定律得： （M+m）gh＝ 子弹击中木球过程，系统内力远大于外力，系统动量守恒，以向上为正方向，由动量守恒定律得： mv0＝（M+m）木球 代入数据解得：v0＝200m/s （2）子弹击穿木球后，木球上升过程机械能守恒，由机械能守恒定律得： Mgh′＝ 子弹击穿木球过程，系统内力远大于外力，系统动量守恒，以向上为正方向，由动量守恒定律得： mv0＝Mv+m木球′ 代入数据解得：v＝101m/s 答：（1）子弹击中木球前的速度大小是200m