浙江省安吉县学年高一物理下册期中试题.docx
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浙江省安吉县学年高一物理下册期中试题
2018学年第二学期期中考试高一物理试题卷
考生须知:
本试卷共四大题,22小题,满分100分,考试时间90分钟。
g取10m/s2。
一、选择题(本题共13小题,每小题3分,共39分,每小题只有一个正确答案)
1.在下列情景中,机械能守恒的是
A.树叶在空中飘落B.降落伞在空中匀速下落
C.物体被起重机匀加速吊起D.推出的铁球在空中运动且不计空气阻力
2.下面关于能量的认识中,错误的是
A.能量守恒是自然界的重要规律
B.同一个物体可能同时具有多种不同形式的能量
C.地面上滚动的足球最终停下来,说明能量消失了
D.物体对外界做了功,它具有的能量一定发生了改变
3.开普勒发现了行星运动的法则,后人将他誉为“天空的立法者”。
开普勒说明了行星做椭圆轨道运动,但没有揭示行星为什么会做椭圆运动。
后来牛顿的研究才揭示了行星运动的机理,牛顿认为地球绕太阳运动所需的向心力来自
A.地球对太阳的引力B.太阳对地球的引力
C.月球对地球的引力D.太阳系中其他行星对地球引力的合力
4.美国科学家2018年2月11日宣布,他们探测到引力波的存在。
引力波是实验验证爱因斯坦相对论的最后一块缺失的“拼图”,相对论在一定范围内弥补了经典力学的局限性。
关于经典力学,下列说法正确的是
A.经典力学完全适用于宏观低速运动
B.经典力学取得了巨大成就,是普遍适用的
C.随着物理学的发展,经典力学将逐渐成为过时的理论
D.由于相对论、量子论的提出,经典力学已经失去了它的应用价值
5.在下图所描述的情景中,人对物体做功的是
A.甲图中举重运动员举着杠铃不动
B.乙图中工人将货箱从地面搬到桌上
C.丙图中修理工用力推汽车,汽车没动
D.丁图中大力士支撑着大轮胎静止不动
6.一星球半径是地球半径的2倍,它表面的重力加速度也是地球表面重力加速度的2倍,则该星球质量是地球质量的(忽略地球、星球的自转)
A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍
7.若已知某行星绕太阳公转的半径为r,公转周期为T,万有引力常量为G,则由此可求出
A.某行星的质量B.某行星的密度C.太阳的质量D.太阳的密度
8.如图所示地球周围有三个可能轨道a、b、c,下列说法正确的是
A.地球卫星的可能轨道是a、b、c
B.地球卫星的可能轨道是a、c
C.地球同步卫星的可能轨道是a、c
D.地球同步卫星的可能轨道是a、b
9.如图所示是蹦床运动员在空中的情景。
在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中,蹦床的弹性势能和运动员的重力势能变化情况分别是
A.弹性势能减小,重力势能增大
B.弹性势能减小,重力势能减小
C.弹性势能增大,重力势能增大
D.弹性势能增大,重力势能减小
10.质量为30kg的小芳站在拓展训练的长木板上,如图所示。
长木板上表面距地面高度为1.5m。
以长木板上表面为重力势能参考平面,下列说法正确的是
A.小芳在长木板上的重力势能为0
B.小芳从地面沿台阶慢慢走到木板上,重力势能不发生变化
C.小芳从地面走到长木板上克服重力做功450J
D.小芳从长木板上沿台阶走到地面上,只有重力做功
11.中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统,是继美国GPS、俄罗斯GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。
其空间段计划由35颗卫星组成,其中静止同步轨道卫星、中地球轨道卫星距地面高度分别约为3.6×104km、2.2×104km。
关于静止同步轨道卫星和中地球轨道卫星,下列说法正确的是
A.静止同步轨道卫星的周期大于中地球轨道卫星周期
B.多颗静止同步轨道卫星不能在同一轨道上,否则会相撞
C.静止同步轨道卫星的线速度大于中地球轨道卫星线速度
D.静止同步轨道卫星的角速度大于中地球轨道卫星角速度
12.喜欢从高处往下跳是学龄前儿童的天性。
如图所示,一质量为20kg的小朋友从0.5m高的台阶上跳下,双脚着地瞬间的速率约为4m/s,则小朋友这次跳跃消耗体内的化学能约为
A.0B.60JC.160JD.100J
13.有一辆质量为170kg、额定功率为1440W的太阳能试验汽车,安装有约6m2的太阳能电池板和蓄能电池,该电池板在有效光(垂直照射在电池板上的太阳光)照射条件下单位面积输出的电功率为30W/m2。
若驾驶员的质量为70kg,汽车最大行驶速度为72km/h.假设汽车行驶时受到的阻力与其速度成正比,则汽车
A.以最大速度行驶时牵引力大小为20N
B.以额定功率启动时的加速度大小为6m/s2
C.保持最大速度行驶1h至少需要有效光照8h
D.直接用太阳能电池板提供的功率可获得2.5m/s的最大行驶速度
二、填空题(本题共4小题,每空2分,共16分)
14.如图所示,轻弹簧
一端与墙相连处于自然状态,质量为4kg的木块沿光滑的水平面以3m/s的速度运动并开始挤压弹簧,则弹簧的最大弹性势能为▲J;木块被弹回速度达到1m/s时弹簧的弹性势能为▲J。
15.把质量为0.5kg的石块从10m高处以30°角斜向上方抛出(如图),初速度是v0=5m/s。
不计空气阻力,则石块落地时速度的大小为▲m/s;若其他条件不变,将石块水平抛出,则其落地时速度的大小为▲m/s。
16.一位质量m=60kg的滑雪运动员从高h=10m的斜坡由静止开始下滑。
如果运动员在下滑过程中受到的阻力大小F=50N,斜坡的倾角θ=30°,运动员滑至坡底的过程中,阻力做功为▲J,其所受几个力做的总功为▲J。
17.有两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,它们的质量之比m1:
m2=1:
2,它们的轨道半径之比R1:
R2=1:
3,那么它们所受的向心力之比F1:
F2=▲;它们的角速度之比ω1:
ω2=▲。
三、实验探究题:
(本题共2小题,每空2分,共14分)
18.(6分)在做“验证机械能守恒定律”实验时,
(1)用打点计时器打出一条纸带的合理的操作步骤是▲。
(将字母按合理的顺序排列)
A.释放纸带B.接通电源C.取下纸带D.切断电源
(2)有同学用甲图装置获得一条纸带,纸带的前面部分如乙图所示,出现部分点迹不在一条直线上的原因可能是▲(填“先放纸带再通电”或“放纸带前后手有抖动”)。
(3)有同学将原装置(甲图)改为如丙图所示,打点计时器位置放低,铁架台上方再固定一横杆,先将纸带压在横杆上,然后释放。
上述改进的好处是▲。
(至少写出一点)
19.(8分)现利用橡皮筋做“探究做功与物体速度变化的关系”实验时:
(1)若实验已提供的器材:
导轨(可以自由调节末端的高度)、小车、规格相同的橡皮筋若干条、刻度尺、纸带。
为了顺利完成实验,从图甲中选出你认为还需要的实验器材▲(写出实验器材的名称)。
(2)实验中,可以使导轨适当倾斜来平衡小车受到的摩擦阻力,则为了判断是否已经平衡了摩擦,下面操作正确的是▲
A.将小车轻轻放到导轨上,放开小车后,小车能够沿导轨下滑
B.将小车轻轻放到导轨上,然后轻推小车,小车能够沿导轨匀速下滑
C.将连好纸带的小车靠近打点计时器放置,放手后小车能够沿导轨下滑
D.将连好纸带的小车靠近打点计时器放置,放手后轻推小车,小车能够沿导轨匀速下滑
(3)在正确操作情况下,打在纸带上的点如乙图所示,点与点之间的时间间隔为0.02s。
已知小车的质量为0.200kg,请求出此次橡皮筋做功后小车最终获得的动能为▲J(结果请保留3位有效数字)
(4)某同学为探究功与速度变化的关系,做了
图象、
图象,发现其中
图象为曲线,
图象为过原点的直线,则能够明显反映功与速度变化关系的图线应该是▲(选填“甲”或“乙”)
四、计算题:
(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,答案中必须明确写出数值和单位。
共3题,共31分。
)
20.(9分)某国产电动汽车在一条平直的公路上进行动力测试。
从A点由静止启动后做直线运动,先匀加速运动10s达到最大速度108km/h,再匀速运动20s,接着匀减速运动到达B点停住,设电动汽车在匀加速运动阶段牵引力为6×103N,匀速运动阶段牵引力的功率为90kW,忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功。
则:
(1)求匀加速运动阶段汽车牵引力做的功;
(2)如果某燃油汽车在某次运行过程中做的功与电动汽车从A点到B点牵引力做的功相同,且燃油汽车每做1J功会排放气态污染物3×10-6g,求该燃油汽车在此过程中排放气态污染物的质量。
21.(10分)如图所示,马戏团的猴子(可视为质点)表演杂技。
平台距地面高H=2.5m,质量为5kg的猴子从平台边缘A点由静止开始沿半径R=1.25m的光滑1/4圆弧滑下,滑出圆弧端口B点即做平抛运动,最后安全落在地面的软垫上。
求:
(1)猴子滑到B点时的速度大小
(2)猴子落在地面的软垫上的落点到B点的水平距离
(3)现在B点左侧平地上竖直插一根竹竿,B点到竹杆的距离为3m。
若猴子在A点以4m/s的初速度下滑,则从B端滑出后能否在空中抓住杆子?
22.(12分)风洞实验室中可产生竖直向上、大小可调节的风力。
一质量m=3kg的铁球可在两根金属条制作成的轨道上滚动,如图甲所示,从水平轨道的左侧看到铁球的情景如图乙所示。
现将图甲装置置于风洞实验室中,其正视图如图丙所示,倾斜轨道AB、水平轨道CF均足够长,竖直平面内圆轨道CDE的半径R=1m;水平轨道BC段长L=2m,它的每根轨道对铁球的阻力是铁球对轨道压力的k倍,k=0.5,且除轨道BC段外其它阻力不计。
(1)关闭风机(无风力),铁球在AB上某处由静止释放后滚到水平轨道BC上,求水平轨道的每根金属条对铁球的阻力。
(2)关闭风机(无风力),铁球从AB上距水平轨道BC的高度h1=1m处由静止释放,铁球最终停在BC段的何处?
(3)铁球从AB上距水平轨道BC的高度h2=1.5m处由静止释放,到达B时通过光控装置打开风机,欲使铁球不脱离轨道运动到水平轨道CF段上,求风力F大小的调节范围?
2018学年第一学期期中考试高一物理参考答案
一、选择题(本题共13小题,每小题3分,共39分。
)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
D
C
B
A
B
C
C
B
A
C
A
B
C
二、填空题(本题共4小题,每空2分,共16分)
14.18,1615.15,15
16.-1000,500017.9:
2,
三、实验探究题(本题共2题,每空2分,共14分)
18.
(1)BADC
(2)放纸带前后手有抖动
(3)①增加稳定性②易于对齐减少摩擦(答对一条即给2分)
19.
(1)电火花打点计时器
(2)D(3)0.110--0.120(4)乙
四、计算题(本题3小题,共31分。
)
20.(9分)
解:
(1)匀加速阶段位移
………2分
匀加速阶段电动汽车所做的功
………2分
(2)匀速阶段电动汽车所做的功
………2分
燃油汽车所做的总功
………2分
燃油汽车排放气态污染物的质量
………1分
21.(10分)
解:
(1)猴子从A到B机械能守恒
(2分)得
(1分)
(2)猴子从B点开始做平抛运动
(1分)
(1分)得
(1分)
(3)猴子从A点以4m/s的初速度下滑后:
(1分)
(1分)
猴子从B端滑出后:
>3m(1分)
所以猴子能在空中抓住杆子(1分)
22.(12分)
(1)铁球在水平轨道BC上在竖直面内的受力如图,由平衡条件得其对每根轨道的压力为:
………2分
铁球在水平轨道BC上受到的阻力
………1分
(2)无风力,铁球从距水平轨道BC的高度h1=1m处由静止释放,由能量守恒知铁球不能越过竖直圆轨道的圆心等高的D点,而在AD间来回运动最后停在BC某处。
设铁球的BC间运动的路程为s,则
………2分
………1分
铁球最终停在BC的中点
(3)设竖直向上的风力为F1时铁球恰能到达竖直圆轨道最高点E,则
………2分
从释放点到E点应用动能定理
………2分
得
………1分
考虑铁球不脱离轨道,风力不大于重力,故风力调节范围为
………1分