福建省师大附中学年高一下学期期中考试物理试题实验班+Word版含答案KS5U+高考.docx

福建省师大附中学年高一下学期期中考试物理试题实验班+Word版含答案KS5U+高考.docx

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福建省师大附中学年高一下学期期中考试物理试题实验班+Word版含答案KS5U+高考

5

福建师大附中2017-2018学年下学期期中考试

高一（实验班）物理试卷

时间：

90分钟

满分：

100分

命题：

高一物理集备组

审核：

赵昕

试卷说明：

（1）本卷共三大题，17小题，解答写在答卷的指定位置上，考试结束后，只交答卷。

（2）考试过程中不得使用计算器或具有计算功能的电子设备。

第Ⅰ卷（选择题，共48分）

一、选择题（本大题共12小题，每小题4分。

在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项是符合题目要求，第8～12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．下列说法正确的是

A．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的

B．做匀速圆周运动物体的机械能一定守恒

C．做曲线运动的物体所受合外力方向一定改变

D．做匀速圆周运动物体的加速度方向一定垂直于速度方向

2．如图所示，在地球轨道外侧有一小行星带．假设行星带中的小行星都只受太阳引力作用，并绕太阳做匀速圆周运动．下列说法正确的是

A．小行星带内侧行星的加速度小于外侧行星的加速度

B．与太阳距离相等的每一颗小行星，受到太阳的引力大小都相等

C．各小行星绕太阳运行的周期大于一年

D．小行星带内各行星绕太阳公转的线速度均大于地球公转的线速度

3．在水平面上固定两个相互紧靠的三角形斜面，将a、b、c三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右做平抛运动，落在斜面上时的落点如图所示，小球a落点距水平面的高度最低，小球c最高，下列判断正确的是

A．小球c的初速度最小

B．小球a的飞行时间最长

C．小球c的整个飞行过程速度变化量最大

D．若减小小球a的初速度，其整个飞行过程速度变化量增大

4．科学家们通过研究发现，地球的自转周期在逐渐增大，假设若干年后，地球自转的周期为现在的k倍（k>1），地球的质量、半径均不变，则下列说法正确的是（　　）

A．相同质量的物体，在地球赤道上受到的向心力大小不变

B．相同质量的物体，在地球赤道上受到的万有引力比现在的小

C．地球同步卫星的轨道半径为现在的k倍

D．近地卫星的轨道半径不变

5．如图所示为内壁光滑的倒立圆锥，两个完全相同的小球A、B在圆锥内壁不同高度处分别做匀速圆周运动．两小球运动的线速度、，角速度ωA、ωB，加速度、和合外力、，下列结论正确的是

A．>B．ωA＝ωBC．>D．<

6．一条小河宽90m，水流速度8m，一艘快艇在静水中的速度为6m，用该快艇将人员送往对岸，则该快艇

A．渡河的时间可能少于15s

B．渡河时间随河水流速加大而增加

C．以最短位移渡河，位移大小为90m

D．以最短时间渡河，沿水流方向位移大小为120m

7．2017年2月23日，天文学家宣布恒星系统1的行星可能存在支持生命的水。

该系统的中央恒星是一颗超低温红矮星，其质量约为太阳质量的8%，半径约为太阳半径的11%，表面温度约为2550K，中央恒星与最近行星的距离是日地距离的1%，则该行星公转周期约为

A.7.3天B.4.5天C.1.3天D.24天

8．如图,一半球形的坑，其中坑边缘两点M、N刚好与圆心等高。

现甲、乙两位同学分别站在M、N两点同时将两个小球以v1、v2的速度沿如图所示的方向抛出，发现两球刚好落在坑中同一点Q，已知∠＝60°，忽略空气的阻力。

则下列说法正确的是

A.两球的初速度无论怎样变化，只要落在坑中的同一点，v1＋v2就为常数

B.两球抛出的速率之比为1:

3

C.若仅从M点水平抛出的小球，改变抛出的速率，小球可能垂直坑壁落入坑中

D.若仅增大v1，则两球可在落在坑中前相遇

9．火星和土星绕太阳运动的轨道均为椭圆。

设火星的近日点到太阳的距离为a，远日点到太阳的距离为b，火星绕太阳公转的周期为T1，质量为m1；土星的近日点到太阳的距离为c，远日点到太阳的距离为d，土星绕太阳公转的周期为T2，质量为m2。

太阳的质量为M，万有引力常量为G。

下列说法中正确的是

A．火星与太阳的连线在时间t内扫过的面积等于土星与太阳的连线在时间t内扫过的面积

B.

C．火星在近日点和远日点受到太阳对它的万有引力之比为

D．土星从近日点运动到远日点的过程中，克服太阳引力做的功大于

10．如图，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同，下列说法中正确的是

A．物体A和卫星C具有不同大小的加速度

B．卫星C的运行速度大于物体A的速度

C．卫星B在P点的加速度与卫星C在该点加速度大小不相等

D．若已知物体A的周期和万有引力常量G，不能求出地球的平均密度

11．一质量为m的质点以速度v0做匀速直线运动，在t＝0时开始受到恒力F作用，速度大小先减小后增大，其最小值为v＝0.5v0，由此可判断

A．质点受力F作用后一定做匀变速曲线运动

B．质点受力F作用后可能做圆周运动

C．t＝0时恒力F与速度v0方向间的夹角为60°

D．t＝时，质点速度最小

12．如图所示，不可伸缩、质量不计的细线跨过同一高度处的两个光滑轻质定滑轮连接着质量相同的物体A和B，A套在固定的光滑水平杆上，物体、细线、滑轮和杆都在同一竖直平面内，水平细线与杆的距离h＝0.2m．当倾斜细线与杆的夹角α＝53°时，同时无初速度释放A、B．关于此后的运动过程，下列判断正确的是（53°＝0.6，53°＝0.8，重力加速度g取10m2）

A．当53°＜α＜90°时，A、B的速率之比∶＝1∶α

B．当53°＜α＜90°时，A、B的速率之比∶＝α∶1

C．A能获得的最大速度为1m

D．A能获得的最大速度为

第Ⅱ卷（非选择题，共52分）

二、实验题：

共10分。

把答案填在题中的横线上或按要求作答。

13．一小球在某未知星球上作平抛运动，现对小球在有坐标纸的背景屏前采用频闪数码照相机连续拍摄，然后对照片进行合成，如图所示．A、B、C为连续三次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图所示，已知该照片的实际背景屏方格的边长均为

，不计空气阻力，则由以上及图信息可推知：

（1）小球平抛的初速度大小是　　；

（2）该星球表面的重力加速度为　　2；

（3）小球在B点时的速度大小是　　．

（4）若取A为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，建立直角坐标系，则小球做平抛运动的初位置坐标为：

　　　　，

　　　　．

三、计算题：

本题共4小题，共42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能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

14．（9分）据报道，科学家们在距离地球20万光年外发现了首颗系外“宜居”行星．假设该行星质量约为地球质量的6倍，半径约为地球半径的2倍．地球的第一宇宙速度为7.9，地球表面的重力加速度g＝10m2，试求：

（1）这个行星表面的重力加速度；

（2）这个行星的第一宇宙速度。

15．（10分）在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示．P是个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒，高度为h的探测屏竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h，已知重力加速度为g.

（1）若微粒打在探测屏的中点，求微粒在空中飞行的时间；

（2）求能被屏探测到的微粒的初速度范围；

16．如图，一根原长为l0的轻弹簧套在光滑直杆上，其下端固定在杆的A端，质量为m的小球也套在杆上且与弹簧的上端相连。

球和杆一起绕经过杆A端的竖直轴′匀速转动，且杆与水平面间始终保持30°角。

已知杆处于静止状态时弹簧的压缩量为l0/2，重力加速度为g。

求：

（1）弹簧为原长时，杆的角速度为多少？

（2）在杆的角速度由0缓慢增大到

过程中，小球机械能增加了多少？

17．（13分）如图所示，在水平桌面上A点处静止有一辆可视为质点、质量为0.2的电动小车，以恒定的功率3W启动并向右运动，当速度为v12m时加速度为a12.5m2，出发后经过时间0.5s小车运动到水平桌面的右侧边缘B点时刚好加速到最大速度，而后关闭电动小车的电源，小车从B点飞出，沿切线方向从C点进入固定的光滑圆弧轨道，并沿轨道恰好通过最高点F.已知竖直，为圆弧的一条直径，圆弧的圆心角θ=53°，重力加速度10m2，53°=0.8，53°=0.6。

求：

（1）小车在水平桌面上运动过程中受到的阻力大小f；

（2）小车在B点的速度大小；

（3）平台末端B点到C点的竖直高度

；

（4）现将半圆槽上半部的部分去掉，小滑块从E点脱离半圆槽后继续上升离E点的最大高度h。

福建师大附中2017-2018学年第二学期高一（实验班）物理期中考参考答案

一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。

）

1．D2．C3．B4．D5．A6．D7．C

8．9．10．11．10．

二、实验题（共10分。

）

13．

（1）1.6m；

（2）8m2；（3）1.6

．（4）﹣16，﹣4．

三．计算题（共4小题，共42分。

）

14．（9分）

（1）物体在星体表面的重力等于物体受到的万有引力

（2分）

所以

（2分）

（2）第一宇宙速度即近地卫星的速度，有

（2分）

（1分）所以

（1分）

7.9

（1分）

15．（10分）

（1）打在中点的微粒h＝2（2分）

解得t＝（2分）

（2）打在B点的微粒v1＝；2h＝（2分）

v1＝（1分）

同理，打在A点的微粒初速度v2＝（2分）

微粒初速度范围≤v≤（1分）

16．（10分）

（1）当弹簧弹力为零时

即30°＝mω60°（2分）

解得：

ω1＝

（1分）

（2）当ω2＝

>ω1时，弹簧处于伸长状态，伸长量为x

30°30°（1分）

30°30°＝mω22（）60°（1分）

解得：

l0/2（1分）

此时，弹簧弹性势能增量为零，小球机械能增量

（1分）

（2分）

（1分）

17．（13分）解：

（1）设小车在水平桌面上受到的阻力大小为f，当小车速度为v12m时，牵引力为F1，则1v1（1分）

F1－1（1分）

解得1.0N（1分）

（2）设小车在B点时，小车的牵引力为F2，A、B两点间的距离为x，则

2（1分）

F2

解得3m（1分）

（3）在C点进行速度的分解有

，所以：

（1分）

（4）设小车在C点时的速度大小设为，θ解得5m（1分）

恰好运动到F点，有重力提供向心力，即

（1分）

从C到F由机械能守恒定律有

（1分）

从C到E由机械能守恒定律有

（1分）

则离开半圆槽时的速度＝

（1分）

其竖直分速度v’y＝530（1分）

＝2得h＝

m（1分）