山东省青岛胶州市2020-2021学年高一下学期期中考试物理Word版含答案

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2020－2021学年度高一第二学期期中学业水平检测物理试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，只需要上交答题卡。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1．质点做匀速圆周运动，下列物理量中不变的是A．线速度B．线速度的大小C．向心加速度D．向心力2．汽车在启动后的最初10s内，发动机共做了5×104J的功，下列说法正确的是A．发动机第10s内必定做5×103J的功B．发动机此后的10s内，必定再做5×104J的功C．这10s内发动机的平均功率必定是5×103WD．第10s末发动机的瞬时功率必定是5×103W3．如图，a、b两颗地球人造卫星绕地球运行，下列说法正确的是A．a的周期大于b的周期B．a的角速度大于b的角速度C．a的加速度小于b的加速度D．a的运行速度大于第一宇宙速度4．一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功的情况是A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B．加速时做正功，匀速和减速时做负功C．加速和匀速时做正功，减速时做负功D．始终做正功5．如图，地球卫星发射过程中，1轨道是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道。A点是2轨道的近地点，B点是2轨道的远地点，卫星在轨道1的运行速率为7.7km/s，下列说法正确的是A．卫星在2轨道经过A点时的速率一定等于7.7km/sB．卫星在2轨道经过B点时的速率一定大于7.7km/s高一物理试题第8页（共6页）

1C．卫星在3轨道经过A点时的速率等于在2轨道经A点时的速率D．卫星分别在3条轨道上运行经过A点时的加速度相同6．如图，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，不计空气阻力，下列说法正确的是A．三个小球运动过程中重力做的功相等B．三个小球运动过程中重力做功的平均功率相等C．a、b落地时的速度相同D．a、c落地时重力的瞬时功率相等7．如图，质量为M的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内做圆周运动。A、C点为圆周的最高点和最低点，B、D点是与圆心O同一水平线上的点。小滑块运动时，物体M在地面上静止不动，则物体M对地面的压力FN和地面对M的摩擦力有关说法正确的是A．小滑块在A点时，FN＞Mg，摩擦力方向向左MMB．小滑块在B点时，FN＝Mg，摩擦力方向向左MC．小滑块在C点时，FN＞(M＋m)g，M与地面无摩擦MD．小滑块在D点时，FN＝(M＋m)g，摩擦力方向向左8．如图是游乐场中一种旋转木马游戏装置，安全座椅用长度不等的软绳悬挂在圆形平台的边缘。当平台以某一恒定角速度转动时，下列说法正确的是A．所有软绳与竖直方向的夹角相同B．软绳越长，绳与竖直方向的夹角越大C．软绳越短，绳与竖直方向的夹角越大D．软绳与竖直方向的夹角与游戏参与者的体重有关二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。ACBD地球太阳9．如图是地球绕太阳沿椭圆轨道运动的示意图。A为近日点，C为远日点，BD为轨道短轴的两个端点。若只考虑地球和太阳之间的相互作用，则地球在从A点经B、C到D的过程中，下列说法正确的是A．从A点到B点的运动时间为91.25天B．从B点到D点的运动时间大于182.5天C．从A点到C点，地球的势能一直增大D．从C点到D点，地球的势能先减小后增大10．如图，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点(B高一物理试题第8页（共6页）

2位置)。对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程，下列说法中正确的是A．运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零B．在这个过程中，运动员的动能一直在减小C．在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加D．在这个过程中，运动员所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功11．科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运动一周所用的时间为a年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的b倍。假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周，仅利用以上两个数据可以求出的量有A．恒星质量与太阳质量之比B．行星质量与地球质量之比C．恒星密度与太阳密度之比D．行星运行速度与地球公转速度之比12．如图，质量为m的物体(可视为质点)以某一初速度由底端冲上倾角α＝30°的固定斜面，上升的最大高度为h，其加速度大小为g，在这个上升过程中下列说法正确的是A．上升到最高点后物体保持静止状态B．物体重力势能增加了mghC．物体动能减少了2mghD．物体动能减少了mghM三、非选择题：本题共6小题，共60分。a标尺1b标尺213．（6分）用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量M、角速度ω和半径R之间的关系。转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上黑白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。（1）在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是__________；A．理想实验B．等效替代法C．控制变量法（2）某次探究实验中，a、b两个相同小球转动的半径相等，实验情景如图中所示，图中标尺上黑白相间的等分格显示出a、b两个小球所受向心力的比值为1:4，则高一物理试题第8页（共6页）

3与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为；（3）通过本实验可以得到的结果是__________。A．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比C．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比14．（8分）某研究性小组学习动能定理后，设计了一个测定动摩擦因数的实验。他们在高为H的桌面上放置一个导轨，导轨由倾斜部分和水平轨道组成，水平轨道末端恰好在桌面边缘，倾斜轨道和水平轨道光滑相连，导轨各部分动摩擦因数视为相同。将一个小滑块从倾斜轨道高h处由静止释放，滑块滑离轨道后做平抛运动落到了水平地面上，已知重力加速度为g。根据上述实验，回答下列问题：（1）本实验中除了需要测量出滑块释放时离桌面的高度h和桌面高度H以外，还需要测量的物理量有，；(要求明确写出物理量的名称和对应的符号)（2）本实验中测得的摩擦因数μ＝；（用测得的物理量符号表示）（3）本实验的误差来源有。（需写出两条）15．（8分）如图，在光滑的水平面上，质量为m的小球在长为l的轻绳作用下做匀速圆周运动，小球运动n圈所用时间为t，求：（1）小球做圆周运动的周期T；（2）小球线速度的大小；（3）小球所受拉力的大小。16．（10分）月球与地球的半径之比为1∶4，质量之比为1∶80，地球的第一宇宙速度为7.9km/s。若质点脱离天体的引力场所需的速度(第二宇宙速度)是其环绕速度（第一宇宙速度）的倍，已知。求：从月球表面逃离月球引力场必需的最小速度。（结果保留两位有效数字）17．（13分）如图为房屋室外施工所用的吊运机，某次吊运机将质量m＝100高一物理试题第8页（共6页）

4kg的重物由静止开始竖直向上匀加速吊起，加速度a＝2.5m/s2，当吊运机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm＝5m/s的匀速直线运动，已知重物从开始吊起到最终匀速上升的高度为5m，取g＝10m/s2，不计空气阻力，求：（1）吊运机允许输出的最大功率；（2）吊运机在第1秒末的输出功率；（3）重物从开始运动到达到匀速的过程中，吊运机输出的功。18．（15分）如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离d＝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。一质量m＝1.2kg的小物块，它与水平轨道和半圆形轨道间的动摩擦因数均为μ＝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）在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功；（2）若半圆形轨道是光滑的，其他条件不变，求当小物块到达D点时对轨道的压力大小；CBDBRBBBFBAB（3）若半圆形轨道是光滑的，要使小物块能够到达D点，力F的作用距离的最小值。高一物理试题第8页（共6页）

52020－2021学年度第二学期期中学业水平检测高一物理答案及评分标准一、单项选择题：本大题共8小题，每小题3分，共24分。1．B2．C3．B4．D5．D6．A7．C8．B二、多项选择题：本大题共4小题，每小题4分，共16分，选不全得2分，有选错得0分。9．BC10．CD11．AD12．ABC三、非选择题13．（6分）（1）C（2分）（2）2：1（2分）（3）A（2分）14．（8分）（1）物块平抛运动的水平射程x（2分）、释放点到水平轨道末端的水平长度l（2分）；（2）（2分）；（3）①重物运动过程中存在空气阻力②测量长度时会有误差（2分）。15．（8分）解：（1）（2分）（2）（1分）得：（2分）（3）（2分）得：（1分）评分标准：第1问，2分；第2问，3分；第3问，3分。共8分。16．（10分）解：万有引力提供向心力：（2分）第一宇宙速度：（2分）月、地的第一宇宙速度之比：（2分）月球的第一宇宙速度为：v月＝v地（2分）∴从月球表面逃离月球引力场必需的最小速度为:v＝v月＝2.5km/s（2分）高一物理试题第8页（共6页）

617．（13分）解：（1）当达到匀速运动时，重力等于拉力，此时吊运机输出的功率最大，（2分）（2）匀加速时，由牛顿第二定律可知：（1分）解得F=1250N（1分）匀加速的最大速度（1分）则匀加速的最大时间：（1分）1s末的速度：（1分）1s末吊运机的输出功率：（2分）（3）全过程对重物列动能定理可得：（2分）解得：（2分）评分标准：第1问，2分；第2问，7分；第3问，4分。共13分。18．(15分)解：（1）对小物块在A到B过程，根据动能定理有：Fd－μmgd＝（2分）vB＝6m/s小物块刚好能到达D点，在D点：mg＝（2分）设小物块克服摩擦力做的功为Wf，从B点到D点过程由动能定理得：－(2mgR＋Wf)＝－（2分）所以在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功为Wf＝9.6J（1分）（2）小物块从A点到D点由动能定理：Fd－μmgd－2mgR＝（2分）设小物块在D点受到圆轨道的压力为FNFN＋mg＝（1分）解得：FN＝48N（1分）高一物理试题第8页（共6页）

7根据牛顿第三定律，小物块在D点对轨道的压力FN'＝FN＝48N（1分）（3）令：Fl－μmgd－2mgR≥（2分）l≥1.45m力F的作用距离最小值为：l＝1.45m（1分）评分标准：第1问，7分；第2问，5分；第3问，3分。共15分。高一物理试题第8页（共6页）