浙江省宁波市北仑中学2020-2021学年高一物理下学期期中试题(学考).doc

浙江省宁波市北仑中学2020-2021学年高一物理下学期期中试题（学考）

浙江省宁波市北仑中学2020-2021学年高一物理下学期期中试题（学考）

年级：
姓名：

14

浙江省宁波市北仑中学2020-2021学年高一物理下学期期中试题（学考）
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得3分，选错或不答得0分。
1、甲、乙两物体分别放在北仑中学和北京大学，它们随地球一起转动，下列说法正确的是:
A.甲的线速度大，乙的角速度小
B.甲的线速度小，乙的角速度大
C.甲和乙的线速度大小相等
D.甲和乙的角速度相等
2、一个物体由地面开始做斜抛运动（不计空气阻力），在从抛出到落回地面的过程中，下列说法正确的是：
A.物体的加速度不断变化
B.物体的速度不断减少
C.物体达到最高点时速度沿水平方向
D.物体达到最高点时速度等于零
3、自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法正确的是：
Ａ.机械能守恒 Ｂ.能量正在消失
Ｃ.只有动能和势能相互转化 Ｄ.减少的机械能转化为内能
4、关于人造卫星，下列说法准确的是:
A.若卫星作圆周运动，卫星距地面越高，其运动的线速度越大
B.在地球表面运动的所有卫星中（包括作椭圆运动的），7.9km/s是卫星运行的最大速度
C.地球的所有同步卫星均在同一轨道上运行
D.第一宇宙速度是发射卫星的最大发射速度
5、在下列的几种运动中，机械能一定不守恒的是:
A.质点做匀速圆周运动 B.物体做匀速直线运动
C.物体做匀变速运动 D.子弹打入木块的过程
va
6、如图所示，在同一竖直平面内，小球a、b从高度不同的两点分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，分别经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列说法正确的是：
vb
A.ta＞tb，va＜vb　
P
B.ta＞tb，va＞vb
C.ta＜tb，va＜vb
D.ta＜tb，va＞vb
7、一个人站在距地面为h的阳台上，以相同的速率v0分别沿竖直向上、水平、竖直向下抛出a，b，c三个质量相同的小球，不计空气阻力。则它们：
A.落地时的动能相同 B.落地时的动能大小是Ekc>Ekb>Eka
C.从抛出到落地重力势能的减少量不同 D.落地瞬时重力做功的功率相同
8、质量为m的物体静止在粗糙水平面上。若物体受一水平恒力F作用通过位移s时，它的动能为E1；若该静止物体受一水平恒力2F作用通过相同位移s时，它的动能为E2。则：
A.E2＝E1 B.E2＞2E1 C.E2＝2E1 D.E1＜E2＜2E1
9、一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物块做的功等于：
A.物块动能的增加量
B.物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和
C.物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和
D.物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和
10、物体在光滑的水平面上受到两个水平恒力的作用而做匀速直线运动，若突然撤去其中一个力，另一个保持不变，它不可能做：
Ａ.匀速直线运动 Ｂ.匀加速直线运动
Ｃ.匀减速直线运动 Ｄ.曲线运动
11、设地球的质量为M，半径为R,自转的角速度为ω，表面上的重力加速度为g,万有引力常量为G，同步卫星离地面高度为r，则同步卫星的速度为：
A.v= B.v= C.v= D.v=
12、如图所示，一个小球从高处自由下落到达A点与一个轻质弹簧相撞，弹簧被压缩。在球与弹簧接触，到弹簧被压缩到最短的过程中，关于球的动能、重力势能、弹簧的弹性势能的说法中正确的是:
A.球的机械能守恒
B.球的重力势能逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐增加
C.球的动能一直在减小
D.球的重力势能和弹簧的弹性势能之和逐渐增加
13、如图所示是半径为r的竖直光滑圆形轨道，将一玩具小车放到与轨道圆心O处于同一水平面的A点，并给小车一竖直向下的初速度，使小车沿轨道内侧做完整的圆周运动，重力加速度为g.要使小车不脱离轨道，则在A处使小车获得竖直向下的最小初速度应为：
A.
B.
C.
D.
14、如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，B、C为水平的，其距离d＝0.50 m盆边缘的高度为h＝0.30 m。在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑。已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ＝0.10。小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停下的地点到B的距离为：
A.0.50 m
B.0.25 m
C.0.10 m
D.0
15、双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化．若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为：
A. B. C. D.
16、以相同的动能从同一点水平抛出两个物体a和b，落地点的水平位移为s1和s2，自抛出到落地的过程中，重力做的功分别为W1、W2，落地瞬间重力的瞬时功率为P1和P2：
A.若s1＜s2，则W1＞W2，P1＞P2
B.若s1＜s2，则W1＞W2，P1＜P2
C.若s1＝s2，则W1＞W2，P1＞P2
D.若s1＝s2，则W1＜W2，P1＜P2

二、实验题：本题共10分。
17、在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：
（1）下面叙述正确的是
A.应该用天平称出物体的质量
B.应该选用点迹清晰，第一、二两点间的距离接近2mm的纸带
C.操作时应先放纸带再通电
D.电磁打点计时器应接在电压为8V的交流电源上
（2）有下列器材可供选用：铁架台，电磁打点计时器，复写纸、纸带、秒表、低压直流电源、导线、天平。其中不必要的器材有  ；缺少的器材是  。
（3）实验中用打点计时器打出的纸带如图所示，其中，A为打下的第1个点，C、D、E、F为距A较远的连续选取的四个点（其他点未标出）。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距离分别为s1=20.06cm，s2=24.20cm，s3=28.66cm，s4=33.60cm。重锤的质量为m=1.00kg；电源的频率为f=50Hz；实验地点的重力加速度为g=9.80m/s2。为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒。计算（保留三位有效数字）：
打下D点时重锤的速度v=____m/s，
重锤重力势能的减少量ΔEp=____J，
重锤动能的增加量ΔEk=____J。

三、计算题：本题共42分，18、19、20每题10分，21题12分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
18．荡秋千是大家喜爱的一项休闲活动。随着科技迅速发展，将来的某一天，同学们也会在其它星球上享受荡秋千的乐趣。假设你未来所在星球的质量是M、半径为R，将人视为质点，秋千质量不计、摆长不变、摆角小于90°、不计阻力，万有引力常量为G。那么：
（1）该星球表面附近的重力加速度g星等于多少？
（2）若经过最低位置的速度为v0，你能上升的最大高度是多少？

19、某滑板爱好者在离地h＝1.8m高的平台上滑行，沿水平离开A点后落在水平地面的B点，其水平位移S1 ＝3m，着地时由于存在能量损失，着地后速度变为v＝4m／s，并以此为初速沿水平地面滑行S2后停止。已知人与滑板的总质量m＝60kg，人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小为f=60N，空气阻力忽略不计，g=10m／s2。求：
(1) 人与滑板离开平台时的水平初速度；
(2) 人与滑板沿水平地面滑行的位移S2

20、汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为Pe=80 kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103 N，汽车的质量M=2.0×103 kg。若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a=1.0 m/s2，汽车达到额定功率后，保持额定功率不变继续行驶。求：
（1）汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度？
（2）当汽车的速度为20 m/s时的加速度？

21、如图所示，粗糙的斜面AB下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，整个装置竖直放置，C是最低点，圆心角∠BOC=37°，D与圆心O等高，圆弧轨道半径R=0.5m，斜面长L=2m，现有一个质量m=0.1kg的小物体P从斜面AB上端A点无初速下滑，物体P与斜面AB之间的摩擦因数为μ=0.25。取sin37o=0.6, cos37o=0.8,重力加速度g=10m/s2。求：
（1）物体P第一次通过C点时的速度大小和对C点处轨道的压力各为多大？
（2）物体P第一次离开D点后在空中做竖直上抛运动，不计空气阻力，则最高点E和D点之间的高度差为多大？

（3）物体P从空中又返回到圆轨道和斜面，多次反复，在整个运动过程中，物体P对C点处轨道的最小压力为多大？

北仑中学2020学年第二学期高一年级期中考试物理试卷

一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得3分，选错或不答得0分。
1、甲、乙两物体分别放在北仑中学和北京大学，它们随地球一起转动，下列说法正确的是:
A.甲的线速度大，乙的角速度小
B.甲的线速度小，乙的角速度大
C.甲和乙的线速度大小相等
D.甲和乙的角速度相等
2、一个物体由地面开始做斜抛运动（不计空气阻力），在从抛出到落回地面的过程中，下列说法正确的是：
A.物体的加速度不断变化
B.物体的速度不断减少
C.物体达到最高点时速度沿水平方向
D.物体达到最高点时速度等于零
3、自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法正确的是：
Ａ.机械能守恒 Ｂ.能量正在消失
Ｃ.只有动能和势能相互转化 Ｄ.减少的机械能转化为内能
4、关于人造卫星，下列说法准确的是:
A.若卫星作圆周运动，卫星距地面越高，其运动的线速度越大
B.在地球表面运动的所有卫星中（包括作椭圆运动的），7.9km/s是卫星运行的最大速度
C.地球的所有同步卫星均在同一轨道上运行
D.第一宇宙速度是发射卫星的最大发射速度
5、在下列的几种运动中，机械能一定不守恒的是:
A.质点做匀速圆周运动 B.物体做匀速直线运动
C.物体做匀变速运动 D.子弹打入木块的过程
6、如图所示，在同一竖直平面内，小球a、b从高度不同的两点分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，分别经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列说法正确的是：
A.ta＞tb，va＜vb　
B.ta＞tb，va＞vb
C.ta＜tb，va＜vb
D.ta＜tb，va＞vb
7、一个人站在距地面为h的阳台上，以相同的速率v0分别沿竖直向上、水平、竖直向下抛出a，b，c三个质量相同的小球，不计空气阻力。则它们：
A.落地时的动能相同 B.落地时的动能大小是Ekc>Ekb>Eka
C.从抛出到落地重力势能的减少量不同 D.落地瞬时重力做功的功率相同
8、质量为m的物体静止在粗糙水平面上。若物体受一水平恒力F作用通过位移s时，它的动能为E1；若该静止物体受一水平恒力2F作用通过相同位移s时，它的动能为E2。则：
A.E2＝E1 B.E2＞2E1 C.E2＝2E1 D.E1＜E2＜2E1
9、一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物块做的功等于：
A.物块动能的增加量
B.物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和
C.物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和
D.物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和
10、物体在光滑的水平面上受到两个水平恒力的作用而做匀速直线运动，若突然撤去其中一个力，另一个保持不变，它不可能做：
Ａ.匀速直线运动 Ｂ.匀加速直线运动
Ｃ.匀减速直线运动 Ｄ.曲线运动
11、设地球的质量为M，半径为R,自转的角速度为ω，表面上的重力加速度为g,万有引力常量为G，同步卫星离地面高度为r，则同步卫星的速度为：
A.v= B.v= C.v= D.v=

12、如图所示，一个小球从高处自由下落到达A点与一个轻质弹簧相撞，弹簧被压缩。在球与弹簧接触，到弹簧被压缩到最短的过程中，关于球的动能、重力势能、弹簧的弹性势能的说法中正确的是:
A.球的机械能守恒
B.球的重力势能逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐增加
C.球的动能一直在减小
D.球的重力势能和弹簧的弹性势能之和逐渐增加
13、如图所示是半径为r的竖直光滑圆形轨道，将一玩具小车放到与轨道圆心O处于同一水平面的A点，并给小车一竖直向下的初速度，使小车沿轨道内侧做圆周运动，重力加速度为g.要使小车不脱离轨道，则在A处使小车获得竖直向下的最小初速度应为：
A.
B.
C.
D.
14、如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，B、C为水平的，其距离d＝0.50 m盆边缘的高度为h＝0.30 m．在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑。已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ＝0.10.小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停下的地点到B的距离为：
A.0.50 m
B.0.25 m
C.0.10 m
D.0
15、双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化．若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为：
A. B. C. D.
16、以相同的动能从同一点水平抛出两个物体a和b，落地点的水平位移为s1和s2，自抛出到落地的过程中，重力做的功分别为W1、W2，落地瞬间重力的即时功率为P1和P2：
A.若s1＜s2，则W1＞W2，P1＞P2
B.若s1＜s2，则W1＞W2，P1＜P2
C.若s1＝s2，则W1＞W2，P1＞P2
D.若s1＝s2，则W1＜W2，P1＜P2

二、实验题：本题共10分。
17、在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：
（1）下面叙述正确的是
A.应该用天平称出物体的质量
B.应该选用点迹清晰，第一、二两点间的距离接近2mm的纸带
C.操作时应先放纸带再通电
D.电磁打点计时器应接在电压为8V的交流电源上
（2）有下列器材可供选用：铁架台，电磁打点计时器，复写纸、纸带、秒表、低压直流电源、导线、天平。其中不必要的器材有 秒表、天平、低压直流电源  ；缺少的器材是 直尺、低压交流电源、重锤  。
（3）实验中用打点计时器打出的纸带如图所示，其中，A为打下的第1个点，C、D、E、F为距A较远的连续选取的四个点（其他点未标出）。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距离分别为s1=20.06cm，s2=24.20cm，s3=28.66cm，s4=33.60cm。重锤的质量为m=1.00kg；电源的频率为f=50Hz；实验地点的重力加速度为g=9.80m/s2。为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒。计算（保留三位有效数字）：
打下D点时重锤的速度v=__2.15__m/s，
重锤重力势能的减少量ΔEp=__2.37__J，
重锤动能的增加量ΔEk=__2.31__J。

三、计算题：本题共42分，18、19、20每题10分，21题12分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
18．荡秋千是大家喜爱的一项休闲活动。随着科技迅速发展，将来的某一天，同学们也会在其它星球上享受荡秋千的乐趣。假设你未来所在星球的质量是M、半径为R，将人视为质点，秋千质量不计、摆长不变、摆角小于90°、不计阻力，万有引力常量为G。那么：
（1）该星球表面附近的重力加速度g星等于多少？
（2）若经过最低位置的速度为v0，你能上升的最大高度是多少？

19、某滑板爱好者在离地h＝1.8m高的平台上滑行，沿水平离开A点后落在水平地面的B点，其水平位移S1 ＝3m，着地时由于存在能量损失，着地后速度变为v＝4m／s，并以此为初速沿水平地面滑行S2后停止。已知人与滑板的总质量m＝60kg，人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小为f=60N，空气阻力忽略不计，g=10m／s2。求：
(1) 人与滑板离开平台时的水平初速度；
(2) 人与滑板沿水平地面滑行的位移S2

20、汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为Pe=80 kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为
f=2.5×103 N，汽车的质量M=2.0×103 kg。若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a=1.0 m/s2，汽车达到额定功率后，保持额定功率不变继续行驶。求：
（1）汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度？
（2）当汽车的速度为20 m/s时的加速度？

21、如图所示，粗糙的斜面AB下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，整个装置竖直放置，C是最低点，圆心角∠BOC=37°，D与圆心O等高，圆弧轨道半径R=0.5m，斜面长L=2m，现有一个质量m=0.1kg的小物体P从斜面AB上端A点无初速下滑，物体P与斜面AB之间的
摩擦因数为μ=0.25。取sin37o=0.6, cos37o=0.8,重力加速度g=10m/s2。求：
（1）物体P第一次通过C点时的速度大小和对C点处轨道的压力各为多大？
（2）物体P第一次离开D点后在空中做竖直上抛运动，不计空气阻力，则最高点E和D点之间的高度差为多大？

（3）物体P从空中又返回到圆轨道和斜面，多次反复，在整个运动过程中，物体P对C点处轨道的最小压力为多大？