甘肃省张掖市第二中学2020-2021学年高一下学期期中考试物理Word版含答案

张掖二中2020—2021学年度高一第二学期期中考试试卷 物理试题 一 选择题（本题共10小题，共48分，其中第1~6小题为单项选择题，每小题有一个选项符合题意，每小题4分，第7~10小题为不定项选择题，全部答对得6分，漏选得3分，不答或答错得0分） 1．一质点在力F作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的，关于在b点时力F的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）（　　） A． B． C． D． 2．竖直放置的封闭玻璃管内注满清水，内部有一个红蜡块。玻璃管倒置时蜡块以3 cm/s的速度向上匀速运动。在蜡块上升的同时，玻璃管以4 cm/s的速度水平向右运动，如图所示，此时蜡块实际运动的速度大小是（　　） A．5 cm/s B．6 cm/s C．7 cm/s D．8 cm/s 3．以v0的速度水平抛出一物体，当其水平分位移与竖直分位移相等时，下列说法错误的是（ ） A．瞬时速度的大小是v0 B．运动时间是 C．竖直分速度大小等于水平分速度大小 D．运动的位移是 4．如图所示，静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，轨道高度为h，桌面距地面高为H，物体质量为m，则以下说法正确的是（ ） A．小球沿竖直轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最少 B．小球沿曲线轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最多 C．以桌面为参考面，小球的重力势能的减少量为mgh D．以地面为参考面，小球的重力势能的减少量为mg（H+h） 5．天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星，若已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星之间的距离为L，引力常量为G，则由以上条件一定可以得出的物理量有（ ） A．两颗恒星运行的轨道半径 B．两颗恒星绕该固定点做圆周运动的角速度 C．两颗恒星运行的线速度大小 D．两颗恒星各自的质量 6．木星有众多卫星，其中木卫二绕木星做匀速圆周运动的轨道半径为6.7×108m，公转周期为3.0×105s（约三天半时间），已知引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，则木星质量的数量级为（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，A、B是“旋转秋千”中的两个座椅，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上，不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，悬挂A、B的绳与竖直方向的夹角相等，则下列说法正确的是（　　） A．A的速度比B的速度大 B．A与B的向心加速度大小相等 C．A的转动半径小于B的转动半径 D．A与B的转动周期相等 8．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，如图所示，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上的速率 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2上经过P点时的加速度大小等于它在轨道3上经过P点时的加速度大小 D．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大小大于它在轨道2上经过Q点时的加速度大小 9．我国在西昌卫星发射中心用长征运载火箭将卫星成功送入太空，已知地球自转周期T0，月球半径R，卫星距离月球表面的高度h，月球表面的重力加速度g，万有引力常量G。下列说法中正确的是（　　） A．月球的质量 B．卫星的角速度与地球自转的角速度之比为 C．月球的密度 D．卫星绕月球运行的速率 10．三颗人造卫星A、B、C都在赤道正上方同方向绕地球做匀速圆周运动，A、C为地球同步卫星，某时刻A、B相距最近，如图所示．已知地球自转周期为T1，B的运行周期为T2，则下列说法正确的是（　 　） A．C加速可追上同一轨道上的A B．经过时间，A、B相距最远 C．A、C向心加速度大小相等，且小于B的向心加速度 D．在相同时间内，C与地心连线扫过的面积等于B与地心连线扫过的面积 三填空题（每空2分，共10分） 11．在“研究平抛物体的运动”的实验中， （1）为了能较准确地描绘小球的运动轨迹，下面操作正确的是______。 A．通过调节使斜槽的末端保持水平 B．每次释放小球的位置必须不同 C．每次必须由静止释放小球 D．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 （2）某同学实验时得到了如图所示物体的运动轨迹。三点的位置在运动轨迹上已标出，则小球平抛的初速度__________，点的瞬时速度大小_______（取）；小球开始做平抛运动的位置坐标为（_____，____） 四．解答题（本题共4小题，共52分。其中第12小题10分，第13小题12分，第14、15题均为15分，必须写出必要的文字说明和重要方程。） 12．质量 m=4kg 的物体在光滑平面上运动，其相互垂直的两个分速度vx 和vy随时间变化的图象如图所示．求 （1）物体的初速度、合外力的大小和方向； （2）t1=4s 时物体的速度大小； （3）t2=6s 时物体的位移大小． 13．如图所示，竖直平面内的圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为与水平方向成45°角的斜面，B端在O的正上方，一个质量为m的小球在A点正上方某处由静止开始释放，自由下落至A点后进入圆形轨道并能沿圆形轨到达B点，且到达B处时小球对圆弧轨道顶端的压力大小为mg。求： (1)小球到B点时的速度大小？ (2)小球从B点运动到C点所用的时间？ (3)小球落到斜面上C点时的速度大小？ 14．天宫一号和神州八号分别于2011年9月29日和11月1日成功发射，并在空间完成交会对接，实现中国载人航天工程的一个新的跨越。天宫一号由长征运载火箭将其送入近地点为A，远地点为B的椭圆轨道上，实施变轨后，进入预定圆轨道，其简化的模拟轨道如图所示。假设近地点A距地面高度为h，飞船在预定圆轨道上飞行n圈所用的时间为t，地球表面的重力加速度为g，地球半径R，试求： （1）天宫一号在近地点A的加速度aA大小。 （2）天宫一号在预定圆轨道上飞行的速度v的大小。 （3）地球质量M和平均密度。 15．质量为1000kg的新能源微型轿车，其发动机的额定功率为60kW，该轿车在水平公路上行驶的最大速率为30m/s。现轿车由静止开始做加速度为2m/s2的匀加速行驶，当轿车发动机的功率达到额定功率后，保持额定功率行驶。行驶过程轿车所受阻力恒定，求： （1）轿车行驶时所受的阻力大小； （2）轿车做匀加速运动的时间； （3）轿车开始运动1min内发动机所做的功。 张掖二中2020—2021学年度第二学期期中考试试卷 高一物理（特部）答案 一 选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A C C B C CD BC AB BC 二 填空题 11 AC 2 2.5 -10 -1.25 12 （1）3m/s　　2N ，方向沿Y轴的正方向　（2）m/s　（3）9m 【解析】（1）由图象知：v0x=3m/s，v0y=0，则物体的合初速度为：． 所以物体的初速度v0=3m/s，方向沿x轴的正方向． 物体在x轴的方向有ax=0， 在y轴上由图可知： 由牛顿第二定律得：F合=may=4×0.5=2N，方向沿y轴正方向． （2）当t=4s时，vx=3m/s，vy=a1t=2m/s， 所以4s 时物体的速度大小为： （3）当t=6s时，x=v0t=18m，在在y方向上的位移为： 物体的位移为： 13 【答案】(1)；(2)；(3) 【详解】(1)到达B处时小球对圆弧轨道顶端的压力大小为 在B点由重力和轨道的支持力提供向心力，则有 解得 (2)小球离开B点后做平抛运动，小球落到C点时，根据平抛运动规律得 解得 (3)小球落在斜面上C点时竖直分速度为 小球落到C点得速度大小 14 （1）aA= ；（2）v=；（3）， 【详解】（1）设地球质量为M，飞船质量为m 天宫一号在A点 对地面上质量为m0的物体有G=m0g 联立解得aA= （2）天宫一号在预定圆轨道上飞行的周期T=t/n 设预定圆轨道半径为r，则有G=mr 又v=2πr/T 由以上几式联立解得v= （3）由物体受到的万有引力等于物体的重力，可得G=m0g 解得地球质量为 又因为地球体积为V=πR3 地球的平均密度 15 （1）2000N；（2）7.5s；（3） 【详解】（1）由题意知，轿车达到最大行驶速度时，有 （2）设轿车匀加速阶段受到的牵引力为F，根据牛顿第二定律有 代入数据可得牵引力大小 则轿车匀加速阶段达到的最大速度为 所以，轿车从静止开始做匀加速运动的时间为 （3）轿车匀加速阶段运动的位移为 则轿车以额定功率行驶的时间为 所以，轿车开始运动1min内发动机所做的功为