湖北省武汉市三校联合体学年高二下学期期中考试物理试题 Word版含答案.docx
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湖北省武汉市三校联合体学年高二下学期期中考试物理试题Word版含答案
2019-2020学年度第二学期武汉市三校联合体期中考试
高一物理试卷
考试时间:
2020年4月25日10:
40-12:
10试卷满分:
100分
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
)
1.关于万有引力,下列说法正确的是
A.万有引力只有在天体与天体之间才能明显表现出来
B.一个苹果由于其质量很小,所以它受的万有引力几乎可以忽略
C.地球对人造卫星的万有引力远大于卫星对地球的万有引力
D.地球表面的大气层是因为万有引力的约束而存在于地球表面附近
2.两个分别带有电荷量Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F。
两小球相互接触后将其固定距离变为,则两球间库仑力的大小为
A.FB.FC.FD.12F
3.如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。
把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开
A.此时A带正电,B带负电
B.此时A、B带负电
C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
4.如图所示,ACB是一个半径为R的半圆柱面的横截面,直径AB水平,C为截面上的最低点,AC间有一斜面,从A点以大小不同的初速度v1、v2沿AB方向水平抛出两个小球,a和b,分别落在斜面AC和圆弧面CB上,不计空气阻力,下列判断正确的是
A.初速度v1可能大于v2
B.a球的飞行时间可能比b球长
C.若v2大小合适,可使b球垂直撞击到圆弧面CB上
D.a球接触斜面前的瞬间,速度与水平方向的夹角为45°
5.如图所示,汽车在炎热的夏天沿不平的曲面行驶,其中最容易发生爆胎的点是(假定汽车运动速率va=vc,vb=vd)
A.a点B.b点
C.c点D.d点
6.如图所示,一电子沿等量异种点电荷的中垂直线由A→O→B运动,则电子所受等量异种点电荷的电场力的大小和方向变化情况是
A.先变大后变小,方向水平向左
B.先变大后变小,方向水平向右
C.先变小后变大,方向水平向左
D.先变小后变大,方向水平向右
7.如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火将卫星送入椭圆轨道2,然后再次点火,将卫星送入同步轨道3。
轨道1、2相切于Q点,2、3相切于P点,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,下列说法中正确的是
A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度
C.卫星在轨道1上经过Q点的加速度大于它在轨道2上经过Q点的加速度
D.卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点的加速度
8.如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点处。
将小球拉至A处时,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点速度为v,AB间的竖直高度差为h,则
A.由A到B过程合力对小球做的功等于mgh
B.由A到B过程小球的重力势能减少m
C.由A到B过程小球克服弹力做功为mgh
D.小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mghm
9.卫星A、B的运行方向相同,其中B为近地卫星。
某时刻,两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上)。
已知地球半径为R,卫星A离地心O的距离是卫星B离地心O距离的4倍,地球表面的重力加速度为g,则
A.卫星A、B运行的加速度大小之比
B.卫星A、B运行的周期之比
C.卫星A、B运行的线速度大小之比
D.卫星A、B至少要经过时间t=,两者再次相距最近
10.宇宙中,两颗靠得比较近的恒星,只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转,称之为双星系统。
在浩瀚的银河系中,多数恒星都是双星系统。
设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动,如图所示,若AO>OB,则
A.星球A的质量一定大于B的质量
B.星球A的线速度一定大于B的线速度
C.双星间距离一定,双星的总质量越大,其转动周期越小
D.双星的总质量一定,双星之间的距离越大,其转动周期越小
11.一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,之后保持以额定功率运动。
其v-t图象如图所示。
已知汽车的质量为m=1103kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,以下说法正确的是
A.汽车在前5s内的牵引力为5103N
B.汽车速度为25m/s时的加速度为5m/s2
C.汽车的额定功率为100kW
D.汽车的最大速度为80m/s
12.如图所示,当列车以恒定速率通过一段水平圆弧形弯道时,乘客发现在车厢顶部悬挂玩具小熊的细线与车厢侧壁平行。
同时观察放在桌面上水杯内的水面(与车厢底板平行)。
已知此弯道路面的倾角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g,则下列判断正确的是
A.列车转弯时的向心加速度大小为gtanθ
B.列车的轮缘与轨道均无侧向挤压作用
C.水杯受到指向桌面外侧的静摩擦力
D.水杯内水面与桌面不平行
二、实验题(本大题共2小题,第13题6分,第14题8分,共14分。
把答案写在答题卡指定的答题处。
)
13.如图所示,在“利用自由落体运动验证机械能守恒定律”的实验中,让重锤拖着穿过打点计时器的纸带做自由落体运动,测量重锤的重力势能减少量和动能增加量,从而验证机械能守恒定律。
(1)下列对实验过程的描述哪些是正确的(_____)
A.实验前必须要用天平称出重锤的质量;
B.实验需要重复操作几次,打出多条纸带,从中挑选出头两个点之间间距大约为2mm的一条纸带进行测量;
C.更换纸带后的每次操作都必须要先接通电源,后释放纸带;
D.为获得重锤的动能,可以先用公式获得重锤的速度。
(2)如果交流电频率是50Hz,实验得到的纸带如右图,O点为计时器打下的第一个点,A、B、C是纸带上连续的三个计时点,测得OA=9.51cm、OB=12.42cm、OC=15.70cm,若用OB段来验证机械能守恒定律,g取9.80m/s2。
则单位质量重锤重力势能减少量为ΔEP=______J/kg,单位质量重锤动能的增加量为ΔEk=_____J/kg。
(保留均三位有效数字)
14.某同学做“研究小球做平抛运动”的实验如图所示
1)该实验中必须保证的条件和进行的实验操作是(______)
A.测定平抛小球的质量m
B.保证斜槽光滑
C.保证斜槽末端水平
D.测定斜槽顶端到桌面的高度h
2)如图所示是该同学采用频闪照相机拍摄到的小球做平抛运动的照片,图中背景方格的边长为L=5cm,A、B、C是拍下小球的三个位置,如果重力加速度取g=10m/s2,那么:
①照相机拍摄时每________s曝光一次;
②小球做平抛运动的初速度的大小为________m/s。
③上图照片中三个位置中的A点________(选填:
是或不是)小球做平抛运动的抛出位置。
三、计算题(本题共4小题,第15题8分,第16题10分,第17题10分,第18题10分,共38分。
把解答写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
)
15.如图所示,匀强电场的场强方向水平向右。
一根绝缘丝线一端固定在O点,另一端连接一质量为m、电荷量为q的小球.小球静止在电场中,丝线与竖直方向成37°。
已知重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
求:
(1)小球带电的种类;
(2)小球受到的电场力大小F;
(3)电场强度的大小E。
16.已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转的周期为T,万有引力常量G,试求
(1)地球的质量M和地球的密度ρ;
(2)地球同步卫星的轨道半径r;
(3)地球同步卫星的向心加速度大小。
17.如图所示,竖直平面内的四分之三圆弧形光滑轨道半径为R,A端与圆心O等高,B端在O的正上方,AD为与水平方向成θ=45°的斜面。
一个质量为m的小球在A点正上方某处由静止开始释放,自由下落至A点后相切进入圆形轨道并能沿圆形轨道运动到B点,且到达B处时小球对圆弧轨道顶端的压力大小为mg,重力加速度为g。
求:
(1)小球到B点时速度vB的大小;
(2)小球从B点抛出到斜面上C点所用的时间t。
(3)小球落到斜面上C点时的速度大小?
18.如图所示,质量都是m的物体A和B,通过轻绳子跨过滑轮相连.斜面光滑,不计绳子和滑轮之间的摩擦.开始时A物体离地的高度为h,B物体位于斜面的底端,用手托住A物体,A、B两物均静止。
撤去手后,求:
(1)A物体将要落地时的速度多大?
(2)A物落地后,B物由于惯性将继续沿斜面上升,则B物在斜面上的最远点离地的高度多大?
2019-2020学年度第二学期武汉市三校联合体期中考试
高一物理试卷答案
考试时间:
2020年4月23日10:
30-12:
00试卷满分:
100分
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
)
1.D2.C3.C4.B5.D6.A7.D8.D9.CD10.BC11.AC12.AB
二、实验题(本大题共2小题,第13题6分,第14题8分,共14分。
把答案写在答题卡指定的答题处。
)
13.(6分)
(1)BC
(2)1.221.20
14.(8分)
(1)C
(2)0.11.5不是
三、计算题(本题共4小题,第15题8分,第16题10分,第17题10分,第18题10分,共38分。
把解答写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
)
15.(8分)【答案】
(1)小球带正电
(2)mg(3)
【解析】
(1)由题意可知,小球的受力方向与电场线方向一致,所以小球带正电.(2分)
(2)小球在电场中静止时,受力分析如图所示:
根据平衡条件得:
F=mgtan37°=mg(3分)
(3)根据电场强度的定义:
解得电场强度:
E=(3分)
16.(10分)【答案】
(1)
(2)(3)
【解析】
(1)设一质量为的物体放在地球表面,
则:
有:
(2分)
又:
有:
(2分)
(2)设同步卫星质量为,有
有:
(3分)
(3)地球同步卫星的向心加速度:
(3分)
17.(10分)【答案】
(1)
(2)
【解