2020年河北省保定市蠡县高一（下）期中物理试卷解析版.pdf

第 1 页 共 11 页 期中物理试卷期中物理试卷 题号 一二三四五总分 得分 一 单选题 本大题共 7 小题 共 28 0 分 1 甲乙两人在一幢楼的三楼窗口比赛掷垒球 他们都尽力水平掷出同样的垒球 不计 空气阻力 甲掷的水平距离正好是乙的两倍 若乙要想水平掷出相当于甲在三楼窗 口掷出的距离 则乙应 不计一楼窗口离地高度 A 在 5 楼窗口水平掷出B 在 6 楼窗口水平掷出 C 在 9 楼窗口水平掷出D 在 12 楼窗口水平掷出 2 小物块位于光滑的斜面上 斜面位于光滑的水平地面上 如图所示 从地面上看 在小物块沿斜面下滑的过程中 斜 面对小物块的作用力 A 垂直于接触面 做功为零B 垂直于接触面 做功不为零 C 不垂直于接触面 做功为零D 不垂直于接触面 做功不为零 3 发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道 发射场一 般选择在尽可能靠近赤道的地方 如图 这样选址的优点是 在赤道附近 A 地球的引力较大B 地球自转线速度较大 C 重力加速度较大D 地球自转角速度较大 4 质量为 m 的物体沿倾角为 的斜面滑到底端时的速度大小为 v 则此时重力的瞬时 功率为 A mgvB mgvsin C mgvcos D mgvtan 5 如图所示 小球的质量为 m 自光滑的斜槽的顶端无初速滑下 沿虚线轨迹落地 不计空气阻力 则小球着地瞬间的动能和重力势能分别是 选取斜槽末端切线所在 平面为参考平面 A mg h H mghB mg h H mgh C mgH 0D mgH mgH 6 某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻气作用 绕地球运转的轨道会慢慢改变 每 次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动 某次测量卫星的轨道半径为 r1 后来变 为 r2 r2 r1 以 Ek1 Ek2表示卫星在这两个轨道上的动能 T1 T2表示卫星在这 两上轨道上绕地运动的周期 则 A Ek2 Ek1 T2 T1B Ek2 Ek1 T2 T1 C Ek2 Ek1 T2 T1D Ek2 Ek1 T2 T1 7 水平传送带匀速运动 速度大小为 v 现将一小工件放到传送带上 设工件初速为 零 当它在传送带上滑动一段距离后速度达到 v 而与传送带保持相对静止 设工件 第 2 页 共 11 页 质量为 m 它与传送带间的滑动摩擦系数为 则在工件相对传送带滑动的过程中 下列说法错误的是 A 滑动摩擦力对工件做的功为 B 工件的机械能增量为 C 工件相对于传送带滑动的路程大小为 D 传送带对工件做功为零 二 多选题 本大题共 5 小题 共 20 0 分 8 下面各个实例中 物体机械能守恒的是 A 物体沿斜面匀速下滑 B 物体从高处以 0 9g 的加速度竖直下落 C 物体沿光滑曲面滑下 D 一个小球在空中做平抛运动 9 额定功率为 80kW 的汽车在水平平直公路上行驶时最大速率可达 20m s 汽车质量 为 2t 如果汽车从静止开始做匀加速直线运动 加速度大小为 2m s2 设运动过程 中阻力不变 则下列说法正确的是 A 汽车做匀加速运动的时间为 10sB 汽车做匀加速运动的时间为 5s C 汽车匀加速运动运动路程为 100mD 汽车匀加速运动运动路程为 25m 10 以初速度 v0竖直上抛一小球 若不计空气阻力 从抛出到小球的动能减少一半所 经历的时间可能为 A B C D 11 如图所示一个小球从弹簧正上方某一位置自由下落到一竖直放置的弹 簧上 小球在接触弹簧到小球下落到最低点过程中 下列说法正确的是 A 动能一直减小 B 弹簧的弹性势能一直增大 C 小球动能和弹簧的弹性势能的总和一直减小 D 小球动能和弹簧的弹性势能的总和一直增大 12 据媒体报道 嫦娥一号环月工作轨道为圆轨道 轨道高度 200km 运行周期 127 分 钟 若知道引力常量和月球平均半径 仅利用以上条件能求出的是 A 月球表面的重力加速度B 嫦娥一号绕月运行的加速度 C 嫦娥一号绕月运行的速度D 月球对嫦娥一号的吸引力 三 填空题 本大题共 1 小题 共 4 0 分 13 质量为 60kg 飞行员进行素质训练时 抓住秋千杆由 水平状态下摆 到达竖直状态时 飞行员受到的拉 力为 g 10m s2 四 实验题 本大题共 1 小题 共 9 0 分 第 3 页 共 11 页 14 用自由落体法验证机械能守恒定律实验 1 用自由落体法验证机械能守恒定律 下面哪些测量工具中 是必需的 A 天平 B 弹簧秤 C 刻度尺 D 秒表 E 重锤 F 4 6V 直流电源 2 下图是实验中得到的一条纸带 已知打点计时器所用电源的频率为 50Hz 当 地的重力加速度 g 9 80m s2 已知所用重物的质量为 1 00kg 纸带上第 0 1 两点 间距离接近 2mm A B C D 是连续打出的四个点 它们到 O 点的距离如图所 示 则由图中数据可知 重物由 O 点运动到 C 点 重力势能的减少量等于 J 动能的增加量等于 J 取三位有效数字 3 动能增量 填 或 重力势能的减少量 其原因主要是 五 计算题 本大题共 4 小题 共 40 0 分 15 如图所示 在高为 H 1m 的光滑平台上有一质量为 0 5kg 的小球被一细线栓在墙上 球与墙之间有一被压缩的弹簧 当细线被烧断后 小球被弹出 测的落地的水平 距离 S m 求细线未烧断时弹簧的弹性势能 g 10m s2 16 如图所示一辆质量为 m1 2kg 长为 L 0 5m 小车 B 静止在光滑的地面上 小车的左 端放置一个小物体 A 质量为 m2 1kg 与车的动摩擦因数为 0 2 在物体 A 上施 加一个 F 4N 拉力 使物体 A 和小车发生相对滑动 并从右端离开小车 求这段过 程中拉力 F 对物体做了多少功 g 10m s2 第 4 页 共 11 页 17 如图所示 AB 为水平轨道 A B 间距离 s 2 25m BCD 是半径为 R 0 40m 的竖直 半圆形轨道 B 为两轨道的连接点 D 为轨道的最高点 一小物块质量为 m 1 2kg 它与水平轨道和半圆形轨道间的动摩擦因数均为 0 20 小物块在 F 12N 的水平 力作用下从 A 点由静止开始运动 到达 B 点时撤去力 F 小物块刚好能到达 D 点 g 取 10m s2 试求 1 撤去 F 时小物块的速度大小 2 在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功 18 如图所示 A B C 三个小物体通过绳子连接 挂在光滑的定 滑轮上保持静止状态 且 A 和 C 位于同一水平面 距离地面 高为 h 0 5m 已知 mA 2kg mB mC 1kg 现剪断 B C 之间 的连线 令 A 和 C 下降 B 上升 不计一切阻力 g 10m s2 试求 1 通过分析计算 A 和 C 谁先落地 2 A 即将落地时的速度 3 物体 B 能上升离开地面的最大高度 B 距滑轮足够 远 第 5 页 共 11 页 答案和解析答案和解析 1 答案 D 解析 解 甲乙先在同样的高度抛出垒球 则运动的时间相等 甲掷的水平距离正好 是乙的两倍 根据 x vt 知 甲的初速度是乙的初速度的 2 倍 若要水平位移相等 则乙掷的垒球平抛运动的时间是甲的 2 倍 根据 h 知 则乙掷 的垒球高度是甲的 4 倍 乙应该在 12 楼窗口水平掷出 故 D 正确 A B C 错误 故选 D 根据高度相同 结合水平位移关系求出甲乙的初速度大小关系 从而再抓住水平位移相 等 求出运动时间关系 得出乙抛出的高度 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律 结合运动学公式灵 活求解 难度不大 2 答案 B 解析 解 对整体进行受力分析可知 小物块和楔形物块不受外力作用 动量守恒 在物块下滑的过程中 楔形物块向右运动 所以小物块沿斜面向下运动的同时会向右运 动 由于斜面是光滑的 没有摩擦力的作用 所以斜面对物块只有一个支持力的作用 方向是垂直斜面向上的 物块的运动的方向与力的方向夹角为钝角 支持力做负功 故 B 正确 ACD 错误 故选 B 对整体进行受力分析可知 小物块和楔形物块不受外力作用 动量守恒 在物块下滑的 过程中 楔形物块向右运动 对小物块受力分析 根据物块的受力情况和功的公式可以 分析各个力对物块做功的情况 当力和位移的夹角为锐角时 力对物体做正功 当力和位移的夹角为钝角时 力对物体 做负功 当力的方向与物体运动的方向垂直时力对物体不做功 3 答案 B 解析 解 A 相对于地心的发射速度等于相对于地面的发射速度加上地球自转的线 速度 地球自转的线速度越大 相对于地心的发射速度越大 卫星越容易发射出去 赤 道处 半径最大 所以自转线速度最大 故 A 错误 B 正确 C 赤道处重力加速度最小 故 C 错误 D 在地球上各点具有相同的角速度 故 D 错误 故选 B 在发射卫星时 相对于地心的速度越大 越容易发射出去 相对于地心的发射速度等于 相对于地面的发射速度加上地球自转的线速度 解决本题的关键知道发射卫星选址在赤道附近 是由于赤道处 地球自转的线速度较大 4 答案 B 解析 解 把重力分解为 沿着斜面的 mgsin 和垂直于斜面的 mgcos 垂直于斜面 的分力不做功 所以物体滑到斜面底端时重力的瞬时功率为 P mgsin v mgvsin 故选 B 求物体的瞬时功率只能用 P FV 来求解 并且此时的 F 和 V 应该在同一直线上 所以求 出 t 时刻的速度的大小 即可求得经过时间 t 时力 F 的瞬时功率 第 6 页 共 11 页 在分析功率的时候 一定要注意公式的选择 P 只能计算平均功率的大小 而 P Fv 可以计算平均功率也可以是瞬时功率 取决于速度是平均速度还是瞬时速度 5 答案 B 解析 解 小球下落中机械能守恒 则有 mg H h mv2 即小球到达地面瞬间的动能为 mg h H 因设斜槽末端切线所在平面为参考平面 则地面距零势能面的距离为 h 故小球在地面处的重力势能为 mgh 故选 B 小球在运动过程中只有重力做功 机械能守恒 则可知 减小的重力势能等于增加的动 能 根据零势能面的选取确定地面上时的重力势能 本题考查机械能守恒定律的应用 要注意明确重力势能的大小与零势能面的选取有关 但其改变量与零势能面的选取无关 6 答案 C 解析 解 根据万有引力等于向心力 则得 G mr m 则得 T 2 v 得动能 Ek mv2 由题意 r2 r1 得 Ek2 Ek1T2 T1 故选 C 根据万有引力提供向心力 得出线速度 周期与轨道半径的关系 从而比较出卫星的动 能和周期大小 解决本题的关键是建立模型 抓住万有引力提供向心力这一基本思路 难度不大 7 答案 D 解析 解 A 在运动的过程中只有摩擦力对物体做功 由动能定理可知 摩擦力对 物体做的功等于物体动能的变化 即为 mv2 故 A 正确 B 工件动能增加量为 mv2 势能不变 所以工件的机械能增量为 故 B 正确 C 根据牛顿第二定律知道工件的加速度为 g 所以速度达到 v 而与传送带保持相对静 止时间 t 工件的位移为 工件相对于传送带滑动的路程大小为 vt 故 C 正确 D 根据 A 选项分析 故 D 错误 本题选错误的 故选 D 物体在传送带上运动时 物体和传送带要发生相对滑动 所以电动机多做的功一部分转 化成了物体的动能另一部分就是增加了相同的内能 当物体之间发生相对滑动时 一定要注意物体的动能增加的同时 相同的内能也要增加 第 7 页 共 11 页 这是解本题的关键地方 8 答案 CD 解析 解 A 物体沿斜面匀速下滑说明物体必定受到摩擦力的作用 所以物体的机 械能不守恒 故 A 错误 B 物体的加速度的大小为 0 9g 不是 g 说明物体除了受重力之外还要受到阻力的作 用 所以物体的机械能不守恒 故 B 错误 C 物体沿光滑曲面滑下 在这个过程中只有物体的重力做功 所以机械能守恒 故 C 正确 D 小球做平抛运动时只受重力 只有重力做功 机械能守恒 故 D 正确 故选 CD 物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功 根据机械能守恒的条件逐个分析。