江苏省金湖中学、洪泽中学等六校2021-2022学年高一物理下学期期中大联考试题（Word版附答案）

2021－2022学年度第二学期期中考试高一物理试卷试卷满分：100分：考试时间：75分钟一、单项选择题（低题4分，共40分）1.如图所示，物体在与水平方向成60°角斜向上500N拉力作用下，沿水平面向右前进了10m，撤去拉力后，小车又前进了20m才停下来，此过程中拉力做的功为（　　）A.5000JB.2500JC.D.【1题答案】【答案】B2.如图所示，水平转台上放着一个纸箱A，当转台匀速转动时，纸箱相对转台静止。关于这种情况下纸箱A的受力情况，下列说法正确的是（　　）A.受重力、台面的支持力、向心力和静摩擦力B.受重力、台面的支持力和静摩擦力C.受重力和台面的支持力D.受重力、台面的支持力和向心力【2题答案】【答案】B3.中国航天员王亚平在天宫一号空间实验室进行太空授课演示质量的测量实验。实验通过舱壁打开的一个支架形状的质量测量仪完成。测量过程如图所示，航天员甲把自己固定在支架 一端，航天员乙将支架拉到指定位置释放，支架拉着航天员甲由静止返回舱壁。已知支架能产生恒定的拉力F，光栅测速装置能测出支架复位时的速度v和所用的时间t，最终测出航天员甲的质量，根据提供的信息，以下说法正确的是（　　）A.宇航员在火箭发射过程中处于失重状态B.航天员甲的质量为C.天宫一号在太空中处于超重状态D.太空舱中，不可以利用弹簧测力计测拉力的大小【3题答案】【答案】B4.两个完全相同的金属球A和B，其中A球带电荷量为+5Q、B球带电荷量为－Q（均可视为点电荷），两者相距为r，此时两球间的库仑力大小为F。现将金属球A和B接触后又放回原处，则两球之间的库仑力大小变为（　　）A.B.C.D.4F【4题答案】【答案】B5.某小组利用频闪照相的方法研究单摆的运动过程，即用在同一张底片上多次曝光的方法，在远处从与单摆摆动平面垂直的视角拍摄单摆在摆动过程中的多个位置的照片。从摆球离开左侧最高点A时开始，每隔相同时间曝光一次，得到了一张记录摆球从A位置由静止运动到右侧最高点B的照片，如图所示，其中摆球运动到最低点O时摆线被一把刻度尺挡住。对照片进行分析可知（　　） A.A和B位置等高，说明摆球在运动过程中机械能守恒B.摆球在A点的所受合力大小大于在B点的合力C.摆球经过O点前后瞬间加速度大小不变D.摆球经过O点前后瞬间角速度大小不变【5题答案】【答案】A6.一辆车在水半路面上由静止启动，在前5s内做匀加速线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图象如图所示，已知汽车的质量为m=2×103kg，汽车受到地面的用力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则（　　）A.汽车在前5s内的牵引力为6×103NB.汽车在前5s内的牵引力为4×103NC.汽车的额定功率为50kWD.汽车的最大速度为20m/s【6题答案】【答案】A7.火车轨道的转弯处外轨高于内轨，如图所示。若已知某转弯处轨道平面与水平面夹角为θ， 弯道处的圆弧半径为R。在该转弯处规定的安全行驶的速度为v，则下列说法中正确的是（　　）A.该转弯处规定的安全行驶的速度为v=B.该转弯处规定的安全行驶的速度为v=C.当实际行驶速度大于v时，轮缘挤压内轨D.当实际行驶速度小于v时，轮缘挤压外轨【7题答案】【答案】A8.中国北斗卫星导航系统（BDS）是中国自行研制的全球卫星异航系统，是继美国全球定位系统（OPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。2020年左右北斗卫星导航系线可以形成全球覆盖能力。如图所示是北斗卫星导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则下列说法正确的是（　　）A.卫星a的角速度大于c的角速度B.卫星a的线速度小于b的线速度C.卫星b的周期大于卫星a的周期卫星D.卫星a的运行速度小于第一宇宙速度【8题答案】【答案】D9.图中的PNQ是一个固定的光滑轨道，其中PN是直线部分，NQ为半圆弧，PN与NQ弧在N点相切，P、Q两点处于同一水平高度，现有一小滑块从P点由静止开始沿轨道下滑，那么（　　） A.滑块不能到达Q点B.滑块到达Q点后，将自由下落C.滑块到达Q点后，又沿轨道返回D.滑块到达Q点后，将沿圆弧的切线方向飞出【9题答案】【答案】A10.质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A点和C点，如图所示，当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，将绳b烧断的同时轻杆停止转动，则（　　）A.小球将在竖直平面内做匀速圆周运动B.小球将在水平面内做匀速圆周运动C.若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D.在绳b被烧断的前后，绳a中张力大小不变【10题答案】【答案】C二、实验题（每空2分，共16分）11.某研究小组用如题图甲所示的实验装置“验证机械能守恒定律”。 （1）供实验选择的重物有以下四个，最优选择为_________；A.质量为10g的砝码B.质量为200g的木球C.质量为50g的塑料球D.质量为200g的铁球（2）关于此述实验，下列说法中正确的是____________；A.释放重物时要注意纸带是否竖直B.重物的质量可以不测量C.实验中应先释放纸带，后接通电源D.可以利用公式来求解瞬时速度（3）根据题图乙所示纸带上的测量数据，根据（1）选择的重物可知重物在B点的动能为=_______J，已知O为初始速度为零的点，则OB段重力势能的减少量为=________J。不完全等于的原因是______________。（计算结果均保留三位有效数字，g=10m/s2）（4）研究小组的同学反思所做的实验后发现误差较大，操作也不便，于是在老师的指导下利用如题图丙所示的DIS实验装置对验证机械能守恒定律实验进行改进。a．如图丁所示，主要由光电门与轻质摆杆组成单摆绕O点转动，实验时，质量为m的光电门从M点由静止下摆，依次经过6个宽度为d的遮光片，光电门摆至左边海棉止动阀处被卡住 不再回摆，忽略光电门的大小对实验的影响。已知摆长为L，当摆杆与竖直方向的夹角为θ（θ小于90°时，光电门经过通光片的时间为，以圆弧最低点N所在平面为参考面，则光电门的势能=________，动能=__________（选用字母m、L、θ、d、、g表示），然后对比不同遮光片处势能和动能之和是否相等。b．实验结束后，得到了如题表所示的实验数据，其中势能变化的图像应该是__________。（选A、B或者C）【11题答案】【答案】①.D②.AB##BA③.1.52④.1.57⑤.存在空气阻力，且纸带与打点计时器间存在摩擦⑥.⑦.⑧.C三、计算题（8+12+12+12=44分）12.科学家们推测在太阳系外可能有一颗“宜居”行星，其质量约为地球49倍。已知一个在地球表而质量为49kg的人在该行星南级表面的重量为784N，地球表面的重力加速度为10m/s2，求：（1）该行星是表面的重力加速度？（2）该行星半径与地球半径之比？【12题答案】【答案】（1）16m/s2；（2）13.在一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.3m和0.6m（图甲），在A、B两点分别放置试探电荷，其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系，如图乙中直线a、b所示。求：(1)A点的电场强度的大小和方向；(2)B点的电场强度的大小和方向；(3)点电荷Q所在位置的坐标。 【13题答案】【答案】(1)40N/C，x轴正方向；(2)2.5N/C，x轴正方向；(3)0.2m14.如图所示，固定的长直水平轨道MN与位于竖直平面内的光滑半圆轨道相接，轨道半径为R，PN恰好为该圆的一条竖直直径。可视为质点的物块A以某一初速度经过M点，沿轨道向右运动，恰好能通过P点。物块A的质量m。已知物块A与MN轨道间的动摩擦因数为μ，轨道MN长度为l，重力加速度为g。求：(1)物块运动到P点时的速度大小vP；(2)物块运动到N点对轨道的压力多大；(3)物块经过M点时的初速度。【14题答案】【答案】(1)；(2)6mg；(3)15.如图所示，质量为2kg的小物块放在长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为R=0.5m，质量为4kg的薄壁圆筒上。T=0时刻，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足（=5rad/s2），物块和地面之间动摩擦因数为=0.5，g=10m/s2。求：（1）=2s时物体的速度的大小和物块运动中受到的拉力F； （2）从开始运动至=2s时刻，电动机做了多少功；（3）若当圆简角速度达到时，使其减速转动，并以此时刻为t=0，且角速度满足，则减速多长时间后小物块停止运动。（、均为已知，结果用字母表示）【15题答案】【答案】（1）5m/s；15N；（2）125J；（3）若，；若，