2021华中师范大学琼中附中高一下学期期中考试物理试题含答案

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绝密★启用前华中师范大学琼中附中高一年级2020-2021学年度第2学期期中考试                   物   理 注意事项：1．物理考试时间：90分钟 ，满分：100分2. 答题前请考生在答题卡上指定位置填写好自己的姓名、班级、考号等信息3．只上交答题卡，请将答案正确填涂和填写在答题卡上指定位置，超出范围无效 第I卷 选择题 （1-13题共44分）一、单选题（1-8题，每题3分，共24分）1.下列叙述正确的是（    ）A．做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零B．物体不受外力时，其运动轨迹可能是直线也可能是曲线C．做圆周运动的物体向心加速度不一定总指向圆心D．做变速圆周运动的物体，其加速度方向与速度方向可能一致 2.在水平匀速飞行的飞机上，相隔一段时间先后自由落下物体A和B，在两个物体落地前，A物体将（      ）A．在B物体之前                   B．在B物体正下方C．在B物体之后                   D．在B物体前下方 3.关于离心运动，下列说法中正确的是（     ）A．物体一直不受外力的作用时，可能做离心运动B．做匀速圆周运动的物体。在外界提供的向心力突然变大时做离心运动C．做匀速圆周运动的物体，只要向心力的数值发生变化就将做离心运动D．做匀速圆周运动的物体, 当外界提供的向心力突然消失或数值变小时将做离心运动 4.已知某飞行员在一次俯冲中受到的支持力是重力大小的9倍，飞机在竖直平面内做匀速圆周运动时，速度大小为V，则飞机俯冲中做的圆周运动的半径为 (         ）A．v2╱10g        B．v2╱9g          C．v2╱8g         D．v2╱7g5.若已知物体的速度方向和它所受合力的方向，如下图所示，可能的运动轨迹是（    ） 6.市场上出售的苍蝇拍，把手长的明显比把手短的使用效果好，这是因为使用把手长的拍子打苍蝇时（     ）A．苍蝇看不见苍蝇拍子而易被打到       B．由于拍子转动线速度大而易打到苍蝇  C．由于拍子转动角速度大而易打到苍蝇D．无法确定 7.火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（    ）A．太阳位于木星运行轨道的中心B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方D．相同时间内， 火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 8.某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动．由天文观察测得其运动周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，已知引力常量为G，由此可求出S2的质量为(　　)．A.   B.C.   D. 二、多选题（9-13题，每题4分，选全对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的不得分，共20分）9.我国于1984年4月8日成功地发射了第一颗试验通信卫星,这种卫星相对地面静止不动,犹如静止在空中一样,所以又叫同步卫星,下列说法中正确的有(     )A、同步卫星的角速度和地球的角速度相同,高度和速率可根据需要调调整.B、同步卫星和地球同步,其高度和运行速率必须是特定的.C、同步卫星可处于地球不同纬度上空.D、同步卫星只可处地球赤道上空.
10.对加速度不变的运动，下列说法正确的是（     ）A．一定是直线运动B．可能是直线运动，也可能是曲线运动C．若初速度为零，一定是直线运动D．若初速度不为零，一定是曲线运动 11.火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是(     )A．当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力B．当以v的速度通过弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C．当速度大于v时，火车轮缘挤压外轨D．当速度小于v时，火车轮缘挤压外轨 12.一物体做平抛运动，在两个不同时刻的速度分别为v1和v2,时间间隔为Δｔ那么（      ）A．v1和v2的方向可能相同B．若v2是后一时刻的速度，则v1< v2C．由v1到v2的速度变化量Δv的方向一定竖直向下D．由v1到v2的速度变化量Δv的大小为g△t 13.三颗人造卫星、、在地球的大气层外沿如图1所示的方向做匀速圆周运动，，则关于三颗卫星的判断错误的是（     ）A.线速度大小：B.周期：                     图1C.向心力大小： D.轨道半径和周期的关系：  第II卷   非选择题（共56分）三、实验、填空题（每空3分，共18分）14.（1）为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图2所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验说明了：                                                  。  （2）在“研究平抛物体运动”实验时，下列说法中正确的是（   ）A．安装斜槽时，一定要检查斜槽末端切线是否水平B．安装斜槽的木板时，只要注意将木板放稳C．每次实验时都要将小球从同一位置由静止释放D．每次实验时可以将小球从不同位置由静止释放                      图215.（1）如图3所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：①照相机的闪光频率是　________Hz；②小球运动中水平分速度的大小是_________m/s；③小球经过B点时的速度大小是_________m/s。                                             图3 （2）某同学获得了如图4所示的平抛运动的轨迹，并在图上建立了直角坐标系，坐标原点O为小球的抛出点。若在轨迹上任取一点，测得坐标为（x，y），则还可以利用图像求出小球抛出时的初速度v0=______________  。                                            图4  四、计算题（共38分，要有必要的文字说明、表达式和验算步骤，只有答案的不给分）16.（12分）某河河宽为120m，水流速度为3m/s，一小船相对静水的速度大小是4m/s，要渡过此河，船头垂直指向河对岸行驶。试分析计算：（1）小船能否垂直渡河直达正对岸？（2）小船需多长时间才能到达对岸？（3）此船登上对岸的地点离出发点的距离是多少？             17.（12分） 有一辆质量为600kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥．（g=10m/s2）
问:（1）汽车到达桥顶时速度为6m/s，汽车对桥的压力是多大？
   （2）汽车以多大速度经过桥顶时便恰好对桥没有压力而腾空？
   （3）汽车对地面的压力过小是不安全的．因此从这个角度讲，汽车过桥时的速度不能过大．对于同样的车速，拱桥圆弧的半径大些比较安全，还是小些比较安全？请列式说明。          18.（14分）2007年10月24日，中国首颗探月卫星“嫦娥一号”从西昌卫星发射中心发射升空，11月26日，中国第一幅月图完美亮相，中国首次月球探测工程取得圆满成功．我国在2020年11月4日发射嫦娥五号软着陆探测器，进行首次月球样品自动取样并安全返回地球。假设探月宇航员站在月球表面一斜坡上的M点，并沿水平方向以初速度v0抛出一个质量为m的小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点N，斜面的倾角为（见图6），已知月球半径为R，月球的质量分布均匀，万有引力常量为G，求： （1）月球表面的重力加速度；（2）人造卫星绕月球做匀速圆周运动的最大速度．                                                        图6                   华中师范大学琼中附属中学2020-2021学年度第2学期高一物理期中考试试题答案详解 题号12345678910111213答案ABDCCBCDBDBCACBCDABC 14.（1）平抛运动的竖直分运动是自由落体运动   （2）    AC  15.（1）①10 Hz   ② 1.5 m/s   ③ 2.5m/s     （2）v0=    16.（12分） （1）不能；（2）30s;  (3)150m解析:（1）不能.设水流速度为v1,船速为v2,见右图示，其合速度v是斜向下游的。（作图和说明各2分）（2）根据运动的独立性，设河宽为d,则d=120m,过河时间t=d/v2=30s    (4分)（3）本题实质求船运动的位移，先求合速度v,根据勾股定理得v=5m/s由s=vt=150m   (按位移合成，答案正确也给满分 ) （4分）17.（12分）解析（1）汽车在桥顶部做圆周运动，重力G和支持力FN的合力提供向心力，即                G-FN=mv2 /r                                            ---- 2分   故汽车所受支持力FN=G-mv2 /r=5568N                    ----1分根据牛顿第三定律得，汽车对桥顶的压力大小也是5568N。   ----1分 （2）根据题意，当汽车对桥顶没有压力时，即FN =0,      ----- 2分设对应的速度为v,                     则 V=  ==10m/s     ----- 2分(3)汽车在桥顶部做圆周运动，重力和支持力FN的合力提供向心力，由G-FN=mv2 /r  得FN=G-mv2 /r，  ------2分对于相同的行驶速度，拱桥圆弧半径越大，桥面所受压力越大，汽车行驶越安全。  -------2分   18.（14分）解：（1）          （3分）         （3分）                    （3分）（2） ，             （3分）      （2分）