吉化一中2022年4月 高一期中 物理试题(1)(2)

1 吉化一中2021-2022 第二学期期中高一物理试卷 注意事项： 1.试题总分为100 分；考试时长为90 分钟。 2.试题分为选择题和非选择题两类。 3.选择题的作答：每小题选出答案后，请在APP 中直接填写在对应位置上。 4.非选择题的作答：请学生自行打印答题卡。不能打印的，可参照电子答题卡样式，在A4 白纸上手绘答题卡答 题，标明题号，划定答题区域，然后用黑色签字笔直接在该区域内作答；需要制图的请自行制图。 5.答题完毕请将答案用手机逐题拍照，并通过APP 上传到对应位置；要注意照片的清晰度，不要多拍、漏拍。 一、选择题：(本题共12 小题，每小题4 分。在每小题给出的四个选项中，第1～8 题只有一项符合题目要求， 第9～12 题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。) 1． 物体受到两个互相垂直的力而运动， 已知力F1 做功5J， 力F2 做负功12J， 则力F1、 F2 的合力对物体做功 （ ） A．17 J B．13J C．7J D．-7J 2．水平圆盘绕着过盘的中心的竖直轴匀速转动，盘上有可视为质点的小物块相对盘面静止。关于小物块受力情 况的下列说法正确的是（ ） A．小物块受重力、盘面的弹力和盘面的静摩擦力三个力作用 B．小物块受重力和盘面的弹力作用两个力作用 C．小物块受重力、盘面的弹力和向心力三个力作用 D．小物块受重力、盘面的弹力、盘面的静摩擦力和向心力四个力作用 3 ．某颗人造地球卫星运行速度是地球第一宇宙速度的n 倍，则卫星离地心的距离是地球半径的（ ） A．n 倍 B． 1 n 倍 C. 倍 D． 1 1 n 倍 4．如图所示的传动装置中，B、C 两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B 两轮用皮带传动，三轮的半径大小关系 是rA：rB：rC=3：2：4。若皮带不打滑，a、b、c 分别为A、B、C 轮边 缘的三点，下列说法正确的是（ ） A． : : a b c   =3∶2∶1 B． : : a b c v v v =3∶2∶4 C．Ta∶Tb∶Tc=3∶3∶4 D．aa∶ab∶ac=2∶3∶6 5．将质量均为m 的物体, 从同一高度h, 以相同的速率vO 分别沿水平和竖直向上方向抛出，则它们（ ） A．落地时速度相同 B．在空中飞行的过程中，重力做功相同 C．在空中飞行的过程中，重力的平均功率相同 D．落地时重力的功率相同 6．假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g； 地球自转的周期为T，引力常数为G，则地球由于自转，地球赤道上某点转动的线速度为（ ） A． B． C． D． 2 7．如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒固定在水平地面上，其轴线处于竖直方向，A、 B 两个小球紧贴着筒内壁分别在不同的两个水平面上做匀速圆周运动（A 做圆周运动 的半径大于B，即RA>RB）。分析A、B 两球的运动，可知它们具有相同的（ ） A．线速度 B．角速度 C．向心加速度 D．周期 8．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s 内做匀加速直线运动，5s 末达到额定功率，之后保持以额定 功率运动，其v t 图像如图所示。已知汽车的质量为 3 1 1 kg 0 m  ，汽车受到的阻力为车重的0.2 倍，g=10m/s2, 则以下说法正确的是（ ） A．汽车在前5s 内牵引力为5000N B．汽车速度为30m/s 时的加速度为2m/s2 C．汽车的额定功率为100kW D．汽车的最大速度为80m/s 9．如图所示，质量为m 的物体以某一速度从A 点冲上倾角为30°的固定斜面，其减速运动的加速度为3 4 g，此 物体在斜面上能够上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（ ） A．重力势能增加了 ��� ���mgh B．机械能损失了 2 mgh C．动能损失了3 2 mgh D．克服摩擦力做功1 4 mgh 10．如图所示，a 为地球赤道上的物体，b 为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c 为地球同步卫星。 关于a、b、c 做匀速圆周运动的说法正确的是（ ） A．向心力关系为Fb>Fc>Fa B．周期关系为Ta=Tc >Tb C．线速度的大小关系为va<vc<vb D．向心加速度的大小关系为aa> ac>ab 11．如图所示，竖直轻弹簧固定在水平地面上，弹簧的劲度系数为k，原长为l , 质量为m 的铁球由弹簧的正上 方h 高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为x 时，铁球下落到最低点。在铁球下落的过程 中，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法中正确的是（ ） A．下落过程中小球的机械能守恒 B．铁球接触弹簧后，动能一直减小 C．弹簧弹性势能和小球重力势能之和最小时，小球距地面的高度为 mg l k  D．铁球落到最低点时，弹簧弹性势能为 ( ) mg h x  3 12．宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不会因为 万有引力的作用而吸引到一起。如图所示，某双星系统中A、B 两颗天体绕O 点做匀速圆周运动，它们的轨道 半径之比rA∶rB＝3∶4，则两颗天体的（ ） A．质量之比mA∶mB＝4∶3 B．角速度之比ωA∶ωB＝1∶2 C．线速度大小之比vA∶vB＝3∶4 D．若A、B 质量不变，它们之间距离缓慢减小，则转动周期一定减小。 二、实验题：(本题共2 小题，13 题每空1 分，14 题每空2 分, 共14 分。) 13．物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有： 玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器， （圆弧部分的半径为R=0.45m） 。完成下列填空：将凹形桥模拟器静 置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg ； （1）将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为__________kg；则玩 具小车的质量为_________kg。将小车从凹形桥模拟器某一位置释放， 小车经过最低点后滑向另一侧。此过程中托盘秤的最大示数为m；多次 从同一位置释放小车，记录各次的m 值如下表所示。 序号 1 2 3 4 5 m（kg） 2.20 2.19 2.20 2.21 2.20 （2）根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为 __________N；小车通过最低点时的速度大小为__________m/s（重力加速度大小取10m/s2） 。 14．如图所示为“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验装置。 （1）实验中得到的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到 起始点O 的距离分别为 A h 、 B h 、 C h ．重锤质量用m 表示，已知当地重力加速度为g， 打点计时器打点的频率为f，从打下O 点到打下B 点的过程中，重锤重力势能的减少量 p E  ________，动能的增加量 k ΔE ________。 （2）由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到的阻力较大，这样会导致实验结果 2 1 2 mv ______mgh （选填“<”或“>”） 4 （3）在实验过程中，下列实验操作和数据处理正确的是________。 A．重物下落的起始位置靠近打点计时器 B．做实验时，先接通打点计时器的电源，再释放重锤 C．用刻度尺测量某点到O 点的距离h，利用公式mgh 计算重力势能的减少量，其中g 应取当地的重力加速度 D．为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v，可测量该点到O 点的距离h，再根据公式 2 v gh  计算，其中 g 应取当地的重力加速度 （4）某同学在纸带上选取计数点后，测量它们到初速度为零的起始点的距离h，并计算出打相应计数点时重锤 的速度v， 通过描绘 2 v h －。 若实验中重锤所受阻力不可忽略， 且阻力大小保持不变， 从理论上分析， 合理的 2 v h － 图象是图中的________。 A． B． C． D． 三.计算题： （本题共4 小题，共38 分，在答题卡上解答，应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只 写最后答案不得分。有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位） 15． （10 分）用长为l 的细绳拴住一质量m 的小球，当小球在一水平面上做匀速圆周运动时，如图细绳与竖直方 向成θ 角，求： （1）绳对小球的拉力F （2）小球做匀速圆周运动的角速度（已知重力加速度为g） 16． （10 分）以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你解答： （1）若已知地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球中心与地球中心间距离r，且把月球 绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动，求地球半径R。 （2）若宇航员随“嫦娥六号”登陆月球后，站在月球表面以初速度v0 竖直向上抛出一个小球，小球飞行一段时 间t 后恰落回抛出点，已知月球半径为R0，月球质量分布均匀，引力常量为G，试求月球的密度？  5 17． （10 分）如图，在竖直平面内有由1 4 粗糙圆弧AB 和1 2 光滑圆弧BC 组成的固定 轨道，两者在最低点B 平滑连接。AB 弧的半径为2R，BC 弧的半径为R。小球在A 点正上方与A 相距3R/4 处由静止开始自由下落，经A 点沿圆弧轨道运动，小球刚 好可以沿轨道运动到C 点。 (1)小球在圆弧AB 段克服摩擦力做的功？ (2)小球在A、B 两点动能比为多少？ 18． （8 分）物体A 的质量为mA，圆环B 的质量为mB，通过绳子跨过定滑轮连接在一起， 圆环套在光滑的竖直杆上，开始时连接圆环的绳子处于水平，如图所示，长度l ＝4 m．现 从静止释放圆环，不计定滑轮和空气的阻力，g 取10 m/s2. 求： (1) 若mB∶mA ＝1/3 则圆环能下降的最大距离h (2) 若圆环下降h2＝3 m 时的速度大小为5 m/s，则物体A 的质量 A m 与圆环B 的质量 B m 的 比值？ R