内蒙古通辽某中学2019-2020学年高一下学期期中考试物理试卷

物理一、选择题（每小题4分，共60分。其中1-8为单项选择题，9-15题为多项选择题，选对选不全的得2分，有错误选项的不给分。）1.曲线运动是自然界中更为普遍的运动形式，下面关于曲线运动的一些说法中，正确的是（）A.物体只要受到变力的作用，就会做曲线运动B.物体在方向不变的外力作用下一定会做直线运动C.物体在方向不断变化的外力作用下一定会做曲线运动D.物体在大小不变的外力作用下必做匀变速曲线运动.在水平面上，小猴拉着小滑块做匀速圆周运动,0点为圆心，能正确地表示小滑块受到的牵引力F及摩擦力Ff的图是（）.如图所示,a、b、c三个相同的小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛.下列说法正确的有（） 也邑A.a.b.c同时到达地面 声\B.a最先到达地面 上 二C.c最先到达地面D.b、c同时最先到达地面.如图所示，水平台上的小车A通过绕过光滑定滑轮的细绳提升物体B,当小车A以恒定的速度v向左运动时，对于物体B来说，下列说法正确的是（）A.匀加速上升B.匀速上升C.物体B受到的拉力大于物体B受到的重力D.物体B受到的拉力等于物体B受到的重力5.在倾角为37°的斜面上，从A点以8m/s的速度水平抛出一小球，小球落在B点，如图所示，则以下说法错误的是(g取10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)()A.小球在空中飞行时间为1.2sB.A、B两点距离为12mC.小球到达B点时的速度为14m/sD.小球在B点时的速度方向与水平方向夹角的正切值为1.5.如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘上的质点，且九二%=2匕，则三个质点的向心加速度之比Ha^b：气等于()A.2:1:2 B.4:2:1 C.1:2:4 D.4:1:4.链球运动员在将链球抛掷出去之前，总要双手抓住链条，加速转动几圈，如图所示，这样可以使链球的速度尽量增大，抛出去后飞行更远，在运动员加速转动的过程中，能发现他手中与链球相连的链条与竖直方向的夹角。将随链球转速的增大而增大，则以下几个图象中能描述3与。的关系的是().假设地球可视为质量均匀分布的球体。已知地球表面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，引力常量为G。地球的密度为（）A:B.3nC：A:B.3nC：GTD. 3ng__gt2（g0-g）2gt2g.如图所示，铁路转弯处外轨应略高于内轨，若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是（）A.若火车行驶到转弯处的速度大于规定速度v,火车将对外轨有侧向的挤压作用B.弯道半径越大，火车所需向心力越大C.若火车行驶到转弯处的速度小于规定速度v,火车将对外轨有侧向的挤压作用

D.若火车要提速行驶，而弯道半径不变，弯道的坡度应适当增大.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，之后保持额定功率运动，其v—t图象如图所示。已知汽车的质量为m=2X103kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取101^^2,则（）A.汽车在前5s内的牵引力为4X103NB.汽车在前5s内的牵引力为6X103NC.汽车的额定功率为60kWD.汽车的最大速度为30m/s.经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L,质量之比为mjm2=3：2。则可知（）m2m1：m2做圆周运动的角速度之比为3：2m2mjm2做圆周运动的线速度之比为2：32LmJ故圆周运动的半径为53Lm2做圆周运动的半径为512.如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，最大静摩擦因数均为口。已知A的质量为2m,B、C的质量均为m,A、B离轴的距离均为r,C离轴的距离为2r,则当圆台旋转时（设

A、B、C都没有滑动，如图所示），则（）A.C的向心加速度最大B.B的静摩擦力最小C.当圆台转速增加时，C比B先滑动D.当圆台转速增加时，B比A先滑动13.如图所示,发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地轨道1,然后经点火使其在椭圆轨道2上运行,最后再次点火将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于A点,轨道2、3相切于B点.则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时,下列说法中正确的是（）A.卫星在轨道3上的周期大于在轨道1上的周期B.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率C.卫星在轨道2上运行时,经过A点时的速率大于在轨道1上运行经过A点时的速率D.卫星在轨道2上运行时,经过B点的加速度大于在轨道3上运行时经过B点的加速度14.如图所示，有一个半径为R的光滑圆轨道，现给小球一个初速度，使小球在竖直面内做圆周运动，重力加速度为g,则关于小球在过最高点的速度v,下列叙述中正确的是（）A.v的极小值为飞：尿B.当v由%；尿值逐渐减小时，轨道对小球的弹力逐渐增大C.当v由%；尿值逐渐增大时，轨道对小球的弹力逐渐增大D.v由零逐渐增大，轨道对球的弹力逐渐增大15.如图甲所示，一长为R的轻绳，一端系在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量未知的小球，整个装置绕O点在竖直面内转动，小球通过最高点时，绳对小球的拉力F与其速度平方v2的关系如图乙所示，图线与纵轴的交点坐标为a,下列判断正确的是（）A.利用该装置可以得出重力加速度，且g=RaB.绳长不变，用质量较大的球做实验，得到的图线斜率更大C.绳长不变，用质量较小的球做实验，得到的图线斜率更大D.绳长不变，用质量较小的球做实验，图线与纵轴的交点坐标不变二.实验题（8分，每空各2分）.未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，实际大小如图乙中坐标所示，则：（1）由以上信息，可知a点（选填“是”或“不是”）小球的抛出点。（2）由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为m/s2。（3）由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是 m/s。（4）由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度大小是m/s。三、计算题（3个小题，共32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得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。）.（9分）如图所示，水平地面上的物体质量为2kg，在方向与 ,F水平面成37°角、大小为10N的拉力F作用下移动2m，已知物匚涵。厂？体与水平地面间的动摩擦因数为0.2.求在这一过程中（1）拉L与「“八14“二八力F对物体所做的功；（2）摩擦力对物体所做的功；（3）外力对物体所做的总功？（g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）.（11分）已知地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,自转周期为T,引力常量为G。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，B为地球的同步卫星。

⑴求地球的质量及第一宇宙速度；⑵若已知地球质量为M,不知道地球表面的加速度g,求卫星A运动的速度大小v；（3）求卫星B到地面的高度h。.（12分）如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2m的光滑4圆形轨道，BC段为高h=5m的竖直轨道，CD段为水平轨道。一质量为0.2kg的小球从A点由静止开始下滑，到达B点时的速度大小为2m/s,离开B点做平抛运动（g=10m/s2）,求：⑴小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C点的水平距离；⑵小球到达B点时对圆形轨道的压力大小；⑶如果在BCD轨道上放置一个倾角0=45°的斜面（如图中虚线所示），那么小球离开B点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置距离B点有多远。如果不能，请说明理由。物理答案1C2A3D4C5C6B7D8B9AD10BCD11BCD12ABC13AC14BC15CD16解析（1）由初速度为零的匀加速直线运动经过相同的时间内通过位移之比为1：3：5可知，a点是抛出点。⑵由ab、bc、cd水平距离相同可知，a到b、b到c运动时间相同，设为T，在竖直方向有曲=gT2,T=0.10s,可求出g=2m/s2。⑶由两位置间的时间间隔为0.10s,水平距离为2cm,x=vt，得水平速度为0.2m/s。(4)b点竖直分速度为“c间的竖直平均速度，根据速度的合成求b点的合速度，4X4X1X10-2 “， . —vyb= 2X010—m/s=0.2m/s,所以vb=\,然+v2b=0.2v2m/so答案(1)是(2)2(3)0.2(4)0.2,218.解析(1)对物体进行受力分析，如图所示。W1=Flcos3=10X2X0.8J=16J3分(2)FN=mg-Fsin3=20N-10X0.6N=14N1分Ff=pFn=0.3X14N=4.2N1分W2=Fflcos180°=—4.2X2J=—8.4J2分(3)W=W1+W2+W3+W4=7.6J2分也可由合力求总功F合=Fcos3—Ff=10X0.8N—4.2N=3.8NF合与l方向相同，所以W=F合l=3.8X2J=7.6J答案(1)16J⑵一8.4J(3)7.6J19解析(1)对卫星A,设其质量为mA，由牛顿第二定律得黄金代换式2分结果1分第一宇宙速度1分Mm人 v2g-r2a=mAR2分解得v=\!警1分

⑵对卫星B，设它到地面高度为h，质量为mB，同理Mm^ （2兀）