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1、山东省济宁市邹城市2020-2021学年高一物理下学期期中试题山东省济宁市邹城市2020-2021学年高一物理下学期期中试题年级：姓名：1山东省济宁市邹城市2020-2021学年高一物理下学期期中试题2021.04注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在相应位置。认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5mm黑色签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。3.请按照题号在各题目的答题区城内答题，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效；保持卡面清洁，不折叠、不破损。一、单项
2、选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.关于功和机械能的叙述，下列说法正确的是A.一对相互作用力做的功，代数和一定为零B.外力对物体做功为零时，机械能一定守恒C.物体的速度发生变化，合外力对物体做功一定不为零D.作变速直线运动的物体的机械能可能守恒2.如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为r,a是它的边缘上的一点，左轮是一轮轴，大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上，到小轮中心距离为r,c点和d点位于小轮和大轮的边缘，若在传动过程中皮带不打滑，则A.a点和b点的角速度相等B.a点的线速度小于d点的线速度C.a点的向心加速度
3、小于d点的向心加速度D.a、b、c、d四点中，b点的向心加速度最大3.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是A.如图a,汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于重力B.如图b所示是一圆锥摆，增大0,但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度变大C.如图c,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A位置小球所受筒壁的支持力等于在B位置时的支持力D.如图d,火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用4.如图所示，内部为竖直光滑圆轨道的铁块静置在粗糙的水平地面上，其质量为M,有一质量为m的小球以水平速度vo从圆轨道最低点A开始向左运动，小球沿圆轨道运动且始终不脱离圆轨
4、道，在此过程中，铁块始终保持静止，重力加速度大小为g,则下列说法正确的A.地面受到的压力始终等于Mg+mgB.经过最低点A时地面受到的压力大于Mg+mgC.小球到达C点时对铁块一定有作用力D.小球做圆周运动的过程中，地面受到的压力不可能为05.如图所示，是同一卫星绕地球飞行的三条轨道，轨道1是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道。A点是轨道2的近地点，轨道1、2在A点相切，B点是轨道2的远地点，则下列说法中正确的是A.三条轨道中，卫星在轨道1上绕地球运行的周期最大B.卫星在轨道1上经过A点的速度大于卫星在轨道2上经过A点的速度C.卫星在轨道1上的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度D.卫星
5、在轨道3的机械能大于轨道1上的机械能6.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在光滑竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，重力加速度为g,则下列说法正确的是A.由A到B的过程中，圆环动能的增加量小于重力势能的减少量B.由A到C的过程中，圆环的动能与重力势能之和先增大后减少C.由A到C的过程中，圆环的加速度先增大后减小D.在C处时，弹簧的弹性势能小于mgh7.如图所示，半径为R的细圆管（管径可忽略）内壁光滑，竖直放置，一质量为m、直径略小于管径的小球可在管内自由滑动，测得小球在管顶部时与管壁的作用力大小为mg,
6、g为当地重力加速度，则A.小球在管顶部时速度大小一定为B.小球运动到管底部时速度可能为2C.小球运动到管底部时对管壁的压力可能为4mgD.小球运动到管底部时对管壁的压力可能为7mg8.假设某星球可视为质量均匀分布的球体，已知该星球表面的重力加速度在两极的大小为g1,在赤道的大小为g2,星球自转的周期为T,引力常量为G,则该星球的密度为A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.2020年11月24日，长征五号运载火箭搭载嫦娥五号探测器成功发射升空并将其送入预定
7、轨道，11月28日，嫦娥五号进入环月轨道飞行，12月17日凌晨，嫦娥五号返回器携带月壤着陆地球。假设嫦娥五号环绕月球飞行时，在距月球表面高度为h处，绕月球做匀速圆周运动（不计周围其他天体的影响），测出飞行周期T,已知万有引力常量G和月球半径R.则A.嫦娥五号绕月球飞行的线速度为B.月球表面的重力加速度C.月球的质量为D.月球的第一宇宙速度10.一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的,重力加速度g=10m/s2.下列说法正确的是A.该汽车的质量为1.0x103kgB.vo=6m/sC.在前5s
8、内，汽车克服阻力做功为2.0x104JD.在515s内，汽车的位移大小约为67.19m11.如图所示，半径为R的半圆弧槽固定在水平地面上，槽口向上，槽口直径水平，一个质量为m的物块从P点由静止释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中，并沿圆弧槽匀速率地滑行到最低点B,不计物块的大小，已知P点到A点的高度为h,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是A.物块到B点时重力的瞬时功率为mgB.物块从P到B过程克服摩擦力做的功为mgRC.物块从A到B过程重力的平均功率为D.物块在B点时对槽底的压力大小为12.如图所示，水平传送带在电动机带动下以恒定速度vo顺时针匀速传动。质量为m的小物块以水平初速度v从A端滑
9、上传送带，运动到传送带B端时恰好与传送带达到相同速度，则此过程中A.若v=2vo,则物块与传送带间的摩擦生热为B.若v=2vo,则物块与传送带间的摩擦生热为C.若v=，则电动机多消耗的电能为D.若v=,则物块与传送带间的摩擦生热为三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.(6分）向心力演示器如图所示，用来探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系。两个变速轮塔通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔1和变速轮塔2匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标
10、尺上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。如图是探究过程中某次实验时装置的状态。（1)在研究向心力F的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中的 ；A.理想实验法B.等效替代法C.演绎法D.控制变量法（2)如图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，则是在研究向心力的大小F与 的关系；A.钢球质量m B.角速度 C.运动半径r（3)如图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球A和钢球C所受向心力的比值为4:9,则与皮带连接的变速轮塔1和变速轮塔2的半径之比为 ；A. 4:9 B. 9:4 C. 2:3 D. 3:214.(8分）
11、如图1所示，是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验。所用的打点计时器通以50Hz的交流电。（1)甲同学按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图2所示，其中0点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，用刻度尺测得 A=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。已知重物质量为0.50kg,g=9.80m/s.在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量Ep= J;重物的动能增加量Ek= J(结果均保留三位有效数字）。（2)乙同学想利用该实验装置测定当地的重力加速度。他打出了一条纸带后，利用纸带测量出了各计数点到打点计时
12、器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度，以h为横轴，以为纵轴面由了如图3所示的图线。由于图线没有过原点。他又检查了几遍，发现测量和计算都没有出现问题，其错误操作可能是 ，乙同学测出该图线的斜率为k,如果不计一切阻力，则当地的重力加速度g_ k(选填“大于”、“等于”或“小于”）。15.(8分）某建筑工地，起重机把1000kg的货物从地面由静止开始匀加速向上提升9米，加速度为a=2m/s2.(g=10m/s2)求：（1)拉力的平均功率；（2)货物上升到9m时拉力的瞬时功率。16.(8分）如图所示，A是地球同步卫星，另一个卫星B的圆轨道位于赤道平面内，距离地面高度为h.已知地球半径为R
13、,地球自转角速度为o,地球表面的重力加速度为g,O为地球中心。求：（1)卫星B的运行周期是多少？（2)如果卫星B的绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上），则至少再经过多长时间，它们第一次相距最远？17.(14分）如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO重合，转台以一定角速度匀速旋转，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO之间的夹角为60.已知重力加速度大小为g,小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为mg.（1)若小物块受到的摩擦力
14、恰好为零，求此时的角速度0;（2)若小物块一直相对陶罐静止，求陶罐旋转的角速度的取值范围。18.(16分）如图所示，AB为倾角=37的斜面轨道，轨道的AC部分光滑，CB部分粗糙且动摩擦因数为=0.25.BP为圆心角等于143,半径R=1m的竖直光滑圆弧形轨道，两轨道相切于B点，P、O两点在同一竖直线上，轻弹簧一端固定在A点，另一自由端在斜面上C点处，现有一质量m=2kg的物块在外力作用下将弹簧缓慢压缩到D点后（不拴接）释放，物块经过C点时速度为vo=12m/s,假设物块第一次经过B点后恰能到达P点，sin37=0.6,cos37=0.8,g=10m/s2)试求：（1)若CD=1m,物块从D点运动到C点的过程中，弹簧对物块所做的功；（2)B、C两点间的距离x;（3)若BC部分光滑，把物块仍然压缩到D点释放，物块运动到P点时受到轨道的压力大小。
