吉林省长春市十一高中2022学年高一物理下学期期中试题

长春市十一高中2022-2022学年度高一下学期期中考试物理试题本试卷分第一部分（选择题）和第二部分（非选择题），满分110分，测试时间90分钟。注意事项：1．本试卷分第卷第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，附加题10分，计入总分，共110分，测试时间为90分钟。2．选择题用2B铅笔正确地涂在答题卡上，非选择题必须在答题区内作答，否则无效。第Ⅰ卷（选择题，共45分）一、选择题（每小题3分，共45分，1-9为单选题，10-15为多选题，全部选对的得3分，选不全的得2分，选错或不答者的得零分）1．在物理学发展历史中，许多物理学家做出了卓越贡献。以下关于物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的是（）A．牛顿建立了相对论B．伽利略提出了“日心说”C．哥白尼测定了引力常量D．开普勒发现了行星运动三定律2．一个物体做曲线运动，则这个物体（）A．可能处于平衡状态B．速度一定不断变化C．受到的合外力方向在不断变化D．只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，一定做匀速圆周运动3.质点作匀速圆周运动，下列物理量中不变的是（）A、速度B、向心力C、向心加速度D、周期4．关于经典力学和相对论,下列说法正确的是（）A、经典力学和相对论是各自独立的学说,互不相容B、相对论是在否定了经典力学的基础上建立起来的C、相对论和经典力学是两种不同的学说,二者没有联系D、经典力学包含于相对论之中,经典力学是相对论的特例5．如图所示是自行车传动装置示意图，A轮半径是B轮半径的一半。自行车在行驶过程中，链条与轮之间不打滑，a、b分别是A轮、B轮边缘上的点，则a、b两点的角速度、线速度之比分别是A．2：l；1：1B．1：2：2：1C．1：2；1：1D．1：1；2：16.同步卫星距地心的距离为r，运行速率为v1，其向心加速度为a1。地球半径为R，地球赤道上随地球自转的物体的运行速率为v2，向心加速度为a2，则（）A．，B．，-10-\nC．，D．，7．如图所示，轻质弹簧竖直放置在水平地面上，它的正上方有一金属块由静止开始下落。金属块下落过程中所受空气阻力忽略不计。在金属块开始下落到第一次速度为零的过程中（）A.金属块受到的重力先做正功后做负功B.金属块接触弹簧后其动能和重力势能都减少C.当金属块的动能最大时，其所受弹力与重力大小相等D.当金属块的动能为零时，弹簧的弹性势能也为零8．质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h，如图所示，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是（）A．mgh，减少mg（H﹣h）B．mgh，增加mg（H＋h）C．﹣mgh，增加mg（H﹣h）D．﹣mgh，减少mg（H＋h）9．下列实例中的运动物体（均不计空气阻力），机械能守恒的是（）A．被起重机吊起的货物正在加速上升B．斜抛出去的小球C．木块沿粗糙斜面匀速下滑D．光滑水平面上，一个轻质弹簧左端固定，右端连接一小球，沿水平方向做振动的小球10.质量为m的汽车，以恒定功率P从静止开始沿平直公路行驶，经时间t行驶距离为s时速度达到最大值vm，已知所受阻力恒为f，则此过程中发动机所做的功为(　　)A．Pt　　　　　　　　B.mvm2＋fsC．fvmtD．Pt/2vm211．.如图所示，木板OA水平放置，长为L，在A处放置一个质量为m的物体，现绕O点缓慢抬高A端，直到当木板转到与水平面成α角时停止转动(位置A′)．这时物体受到一个微小的干扰便开始缓慢匀速下滑，物体回到O点，在整个过程中()A．支持力对物体做的总功为mgLsinαB．摩擦力对物体做的总功为零C．木板对物体做的总功为零D．木板对物体做的总功为正功12．如图所示，M为固定在桌面上的异形木块，abcd为圆周的光滑轨道，a为轨道最高点，de面水平且与圆心等高．今将质量为m的小球在d点的正上方高为h处由静止释放，使其自由下落到d处后，又切入圆轨道运动，则下列说法正确的是(　　)A．在h一定的条件下，释放后小球的运动情况与球的质量有关-10-\nB．只要改变h的大小，就能使小球在通过a点之后既可能落回轨道之内，又可能落到de面上C．无论怎样改变h的大小，都不可能使小球在通过a点之后，又落回轨道之内D．要使小球飞出de面之外(即落在e的右边)是可能的13．质量为m的物体从距离地面h高处由静止开始加速下落，其加速度大小为g。在物体下落过程中（）A.物体的动能增加了mghB.物体的重力势能减少了mghC.物体的机械能减少了mghD.物体的机械能保持不变14.2022年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有(　　)A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B．在轨道Ⅱ上经过A的重力势能等于在轨道Ⅰ上经过A的重力势能(以地面为参考平面)C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度15.如图所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，仅在引力作用下，沿ACB椭圆轨道飞行击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为h．已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G．设距地面高度为h的圆轨道上卫星运动周期为T0．下列结论正确的是（）ABChR地球A．导弹在C点的速度大于B．导弹在C点的加速度等于C．地球球心为导弹椭圆轨道的一个焦点D．导弹从A点运动到B点的时间一定小于T0非选择题（共65分）二、实验题（14分）16.（6分）-10-\n某学习小组做探究“功和物体速度变化关系”的实验，如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为当用2条、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________电源(填“交流”或“直流”)；(2)实验中，将长滑板稍微倾斜的目的是______________________，对倾斜角度的要求是，小车无橡皮筋拉时恰能在滑板上做________________________运动；(3)在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据下面所示的纸带回答)．17.（8分）用落体运动验证机械能守恒定律的实验．(1)为进行该实验，备有下列器材可供选择：A铁架台、B(电磁)打点计时器、C复写纸片、D纸带、E低压直流电源、F天平、G秒表、H导线、I重锤．其中不必要的器材是________________________(填对应的字母)．缺少的器材是_____________________。(2)若实验中所用重物的质量m＝1kg，打点时间间隔为0.02s，打出的纸带如图所示，O为起点，A、B、C、D为相邻的几点，测的OA＝0.78cm、OB＝1.79cm、OC＝3.14cm、OD＝4.90cm，查出当地的重力加速度g＝9.80m/s2，则重物在B点时的动能EAB＝________J．从开始下落到B点的过程中，重物的重力势能减少量是________J，由此得出的结论是________________________________．三、计算题（在答题纸中）18．（10分）已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，不考虑地球自转的影响．（1）求地球的质量M；（2）求地球的第一宇宙速度v；（3）若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T，求卫星距离地面的高度h.-10-\n19.（9分）额定功率为80kW的汽车，在平直的公路上行使，行使的最大速度为20m/s，汽车质量m=2000kg，若汽车从静止开始作匀加速直线运动，加速度，运动过程中阻力不变。求：（1）汽车所受的阻力有多大？（2）匀加速运动的时间多长？（3）3s末汽车的瞬时功率多大？20．（10分）如图所示，一滑块经水平轨道AB，进入竖直平面内的四分之一圆弧轨道BC，已知滑块的质量m＝0.6kg，在A点的速度vA＝8m/s，AB长x＝5m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.15，圆弧轨道的半径R＝2m，滑块离开C点后竖直上升h＝0.2m，取g＝10m/s2.求：(1)滑块经过B点时速度的大小；2)滑块在圆弧轨道BC段克服摩擦力所做的功．21.（12分）如图所示，一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失）。已知圆弧的半径R=0.3m，θ=600，小球到达A点时的速度v=4m/s。（取g=10m/s2）求：（1）小球做平抛运动的初速度v0；BPv0ACOθR（2）P点与A点的水平距离和竖直高度；-10-\n（1）小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力。22.附加题（10分）如图所示，倾角为θ的足够长的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L。有若干个相同的方形小物块（每个小物块视为质点）沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L，总质量为m。将它们由静止释放，释放时下端距A为2L。当下端运动到A下面距A为L/2时物块运动的速度达到最大。(1)求物块与粗糙斜面的动摩擦因数；(2)求物块停止时的位置；(3)要使所有物块都能通过B点，由静止释放时物块下端距A点至少要多远?-10-\n长春市十一高中2022-2022学年度高一下学期期中考试物理答案一、选择题（每小题3分，共45分，1-9为单选题，10-15为多选题，全部选对的得3分，选不全的得2分，选错或不答者的得零分）1D2B3D4D5A6A7C8D9B10ABC11AC12CD13AC14ABC15BCD二、实验题（14分016（6分）答案：(1)交流　(2)平衡摩擦力　匀速　(3)GK17（8分）答案：(1)E　F　G　刻度尺　低压交流电源(2)0.174　0.175　物体的重力势能减少量等于物体动能的增加量(或在误差允许范围内机械能守恒)18解解析：(1)地表的物体受到的万有引力与物体的重力近似相等即:（2分）解得:（1分）(2)若发射成卫星在地表运动则卫星的重力提供向心力即:（2分）解得:(1分)-10-\n(3)由卫星所需的向心力由万有引力提供可得(2分)得，（1分）将代入得（1分）19.（1）当速度最大时，牵引力与阻力大小相等。…………………………………3分（2）以恒定的加速度启动时的牵引力，由，则……………………1分当汽车达到额定功率时加速过程结束，设加速运动末速度，则，所以匀加速运动的时间为。………………2分（3）3s末汽车为匀加速运动，3s末的速度，………2分3s末的瞬时功率。……………1分20.(1）滑块从A到B，做匀减速直线运动，由动能定理：(1）（4分）滑块从A到B，做匀减速直线运动，由动能定理：　  ①   ……………………（2分）摩擦力f=μmg    ②             ……………………（1分）联立上式，解得 m/s ③              ……………………（1分） (3）（5分）滑块离开C点后做竖直上抛运动，由运动学公式-10-\n                   ⑥  ………………………………（1分）从B到C的过程中，摩擦力做功Wf，由动能定理     ⑦     ……………（3分）联立③⑥⑦式，解得Wf =－1.5J    ………………………（1分）克服摩擦力做功W’f =1.5J                 ……………………………………（1分）21.（1）小球到A点的速度如图所示，由图可知-----------2分（2）　　由平抛运动规律得：-----------1分-----------1分-----------1分-----------1分（3）取A点为重力势能的零点，由机械能守恒定律得：　-----------2分　代入数据得：　-----------1分由圆周运动向心力公式得：-----------2分代入数据得：-----------1分22.解：(1)当整体所受合外力零时，整块速度最大，设整体质量为m，则-10-\n（2分)得（1分)(2)设物块停止时下端距A点的距离为x，根据动能定理（2分)解得（1分)即物块的下端停在B端(3)设静止时物块的下端距A的距离为s，物块的上端运动到A点时速度为υ，根据动能定理（2分)物块全部滑上AB部分后，小方块间无弹力作用，取最上面一小块为研究对象，设其质量m0，运动到B点时速度正好减到0，根据动能定理（1分)得（1分)-10-