2020-2021学年河南省驻马店市新蔡县第一高级中学高一下学期6月半月考物理试题

2020-2021学年河南省驻马店市新蔡县第一高级中学高一下学期6月半月考物理试题

一、选择题（每个4分，共48分，1-8单选，9-12多选，多选选对选不全得2分）

1．一着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹变化如图所示，着陆器先在轨道Ⅰ上运动，经过P点启动变轨发动机然后切换到圆轨道Ⅱ上运动，经过一段时间后，再次经过P点时启动变轨发动机切换到椭圆轨道Ⅲ上运动。轨道上的P、Q、S三点与火星中心位于同一直线上，P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点，且PQ=2QS=2l。除了变轨瞬间，着陆器在轨道上运行时均处于无动力航行状态。着陆器在轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上经过P点的速度分别为v1、v2、v3，下列说法正确的是（　　）

A．v1<v2<v3

B．着陆器在轨道Ⅲ上从P点运动到Q点的过程中速率变大

C．着陆器在轨道Ⅱ上运动时，经过P点的加速度为

D．着陆器在轨道Ⅱ上由P点运动到S所用的时间等于着陆器在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点所用的时间

2．一艘船在静水中的速度是，渡过一条宽且水流速度为的河流，则该小船（    ）

A．可以渡过过这条河，而且最小位移为

B．以最短时间渡河时，沿水流方向的位移大小为

C．当水流速度减小时，渡河的时间可以少于

D．水流速度大小不会影响渡河时间及航程

3．用如图所示的演示器研究平抛运动，小球击打弹性金属片C，使A球沿水平方向飞出做平抛运动；与此同时，B球松开做自由落体运动。实验观察到的现象是（　　）

A．A球先落地

B．B球先落地

C．A、B两球同时落地

D．增大实验装置离地面的高度，重复上述实验，B球将先落地

4．小型登月器连接在航天站上，一起绕月球做圆周运动，其轨道半径为月球半径的3倍，某时刻，航天站使登月器减速分离，登月器沿如图所示的椭圆轨道登月，在月球表面逗留一段时间完成科考工作后，经快速启动仍沿原椭圆轨道返回，当第一次回到分离点时恰与航天站对接，登月器快速启动时间可以忽略不计，整个过程中航天站保持原轨道绕月运行．已知月球表面的重力加速度为g0，月球半径为R，不考虑月球自转的影响，则登月器可以在月球上停留的最短时间约为(　　) 

A．4.7π    B．4.7π     C．1.7π    D．1.7π

5．下列说法正确的是（   ）

A．全息照相主要是利用了光的偏振

B．增透膜的厚度应为入射光在真空中波长的1／4

C．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的衍射现象

D．爱因斯坦关于狭义相对论的两个基本假设分别是:⑴狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的。⑵光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同

6．如图所示，一轻质光滑定滑轮两侧用轻绳连接有两物体a、b，物体a放在粗糙水平桌面上，物体b悬在空中。现对物体a施加一水平向右的恒力F，使其紧压桌面向右匀速运动。则在图示的运动过程中（　　）

A．物体b匀速上升                 B．轻绳的弹力逐渐增大

C．物体a所受的摩擦力逐渐增大      D．物体a所受的支持力逐渐减小

7．为了抗击病毒疫情，保障百姓基本生活，快递公司采用无人机配送快递。无人机在某飞行配送过程中，沿水平方向的速度，和竖直向上的速度，与飞行时间t的关系如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．在时刻，无人机处于失重状态 B．在时刻，无人机上升至最高点

C．在内，无人机沿直线飞行 D．在内，无人机做匀变速运动

8．如图所示，冥王星绕太阳公转的轨道是椭圆，公转周期为T0，其近日点到太阳的距离为a，远日点到太阳的距离为b，半短轴的长度为c．若太阳的质量为M，引力常量为G，忽略其他行星对冥王星的影响，则

A．冥王星从B→C→D的过程中，速率逐渐变小

B．冥王星从A→B→C的过程中，万有引力对它先做正功后做负功

C．冥王星从A→B所用的时间等于

D．冥王星在B点的加速度大小为

9．2015年8月14日消息，据英国《每日邮报》报道，科学家们的最新研究发现，在我们太阳系的早期可能曾经还有过另外一颗行星，后来可能是在与海王星的冲撞中离开了太阳系。由于撞击，导致海王星自身绕太阳做圆周运动的轨道半径变大。已知引力常量为，下列说法正确的是（　　）

A．被撞击后正离开太阳系的行星受到太阳的引力越来越小

B．如果知道行星被撞击前的轨道半径和周期，就可以求出该行星的质量

C．海王星变轨到新的轨道上，运行速度变大

D．海王星变轨到新的轨道上，运行周期变大

10．如图所示，在竖直方向上，A、B两物体通过劲度系数k=16N/m的轻质弹簧相连，A放在水平地面上，B、C两物体通过细线绕过轻质定滑轮相连，C放在倾角α＝30°的固定光滑斜面上. 用手拿住C，使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行．已知A、B的质量均为m＝0.4 kg，重力加速度取g＝10 m/s2，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放C后，C沿斜面下滑，A刚离开地面时，B获得最大速度vB，求该过程中：（    ）

A．A、B、C构成的系统机械能守恒

B．mC=1.6kg

C．vB=m/s

D．C的机械能减少2.4J

11．质量为m的汽车在平直的路面上启动，启动过程的速度-时间图象如图所示，其中OA段为直线，AB段为曲线，B点后为平行于横轴的直线．已知从t1时刻开始汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力的大小恒为f，以下说法正确的是(　　)

A．0～t1时间内，汽车牵引力的数值为m+f

B．t1～t2时间内，汽车的功率等于（m＋f）v2

C．t1～t2时间内，汽车的平均速率小于

D．汽车运动的最大速率v2＝（＋1）v1

12．将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同．现将一个可视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿木板下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数均相同。在这三个过程中，下列说法正确的是（    ）

A．沿着1下滑到底端时，物块的速度最大

B．物块沿着3下滑到底端的过程中，产生的热量是最多的

C．物块沿着1和2下滑到底端的过程中，产生的热量是一样多的

D．沿着2和3下滑到底端时，物块速度的大小相等

二、实验题(本大题共2小题，共16分)

13．乙实验小组设计了如图（c）所示的实验装置，研究合外力做功和动能变化的关系。其步骤如下：

a.小桶内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在滑块上，滑块连接纸带。合理调整长木板倾角，让滑块沿木板匀速下滑。

b.取下轻绳和小桶，测出小桶和细沙的质量m及滑块质量M。

c.取下细绳和小桶后，换一条纸带，让滑块由静止释放，打出的纸带如图（d），O为打下的第一点。O与A之间省略了一些点，已知交流电的频率为f，重力加速度为g。

(1)步骤c中滑块所受的合外力为___________；

(2)为验证从O→C过程中滑块合外力做功与滑块动能变化的关系，则C点的速度为___________。需要验证的关系式为___________（用所测物理量的符号表示）。

14．二极管是一种半导体元件，它的符号为“”，其特点是具有单向导电性，即电流从正极流入时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大．

(1)某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线．因二极管外壳所印的标识模糊，为判断该二极管的正、负极，他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻．其步骤是：将选择开关旋至合适倍率，进行欧姆调零，将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时，指针偏角比较小．然后将红、黑表笔位置对调后再进行测量，指针偏角比较大，由此判断_________（选填“左”或“右”）端为二极管的正极．

 (2)厂家提供的伏安特性曲线如图所示，为了验证厂家提供的数据，该小组对加正向电压时的伏安特性曲线进行了描绘，可选用的器材有：

A．直流电源E：电动势3 V，内阻忽略不计

B．滑动变阻器R：0～20 Ω

C．电压表V1：量程5 V、内阻约50 kΩ

D．电压表V2：量程3 V、内阻约20 kΩ

E．电流表A1：量程0.6 A、内阻约0.5 Ω

F．电流表A2：量程50 mA、内阻约5 Ω

G．待测二极管D

H．单刀单掷开关S，导线若干

为了提高测量结果的准确度，电压表应选用________，电流表应选用_____．（填序号字母）

(3)为了达到测量目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图__________．

(4)为了保护二极管，正向电流不要超过25 mA，请你对本实验的设计或操作提出一条合理的建议：____________________________________ ．

三、计算题(本大题共4小题，共46分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的题要注明单位)

15．如图所示，在水平面上有一足够长的木板，物块放在长木板的左端，木块的质量为=2 kg，长木板的质量=lkg,已知物块和木板间的动摩擦因数为=0.5,木板和地面之间的动摩擦因数=0.25。现用力f作用在物块上。

(1)若F=10.5N,求经过5s摩擦产生的热量。

(2诺F=20N,求经过1s摩擦产生的热量。

16．光滑水平轨道右端处平滑连接着一个在竖直面内、半径为的光滑半圆轨道，在距离为的点，用水平恒力（未知）将质量为的物块（可视为质点）从静止开始推到处，且物块到处时立即撤去恒力，物块沿半圆轨道运动到轨道最高点处后，又正好落回点。已知重力加速度为。

(1)求水平恒力对物块所做的功与物块在光滑水平轨道运动的位移的关系。

(2)取何值时，完成上述运动水平恒力对物块所做的功最少，功的最小值为多少？

17．粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，且沿x 轴方向的电势φ 与坐标值x 的关系如下表格所示:

根据上述表格中的数据可作出如图所示的φ—x 图象(实线).

现有一质量为m=0.10kg、电荷量为q=1.0×10-7 C、带正电荷的滑块P(可视作质点)，其与水平面间的动摩擦因数μ=0.20，g取10m/s2.问:

（1）由数据表格和图象给出的信息，写出沿x 轴的电势φ 与x 的函数关系表达式.

（2）若将滑块P 无初速度地放在x1=0.10m 处，则滑块最终停止在何处?

（3）当它位于x=0.15m 时它的加速度为多大?(电场中某点场强大小为φ—x 图线上某点对应的斜率大小，如虚线所示。) 在上述第（2）问的整个运动过程中，滑块P 的加速度如何变化?

（4）若滑块P 从x=0.60m 处以初速度v0 沿x 轴负方向运动，要使滑块恰能回到出发点，其初速度v0 应为多大?

18．如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，速度大小vB =，求：

(1)B通过最高点C时，对管壁下部的压力；

(2) A、B两球从最高点落到地面的时间；

(3)求A、B两球落地点间的距离．

参考答案

1．B

2．B

3．C

4．A

5．D

6．C

7．D

8．D

9．AD

10．BCD

11．AD

12．ABC

13．mg           

14．右    D    F        可能的答案：a．在二极管支路串入一阻值合适的限流电阻起保护作用．b．闭合开关前滑动触头停在最左端，向右移动滑动触头时应缓慢进行，同时仔细观察电流表示数变化，以防止电流超过25 mA（只要回答合理均可）   

15．(1)93.75J   (2)21.875J

16．(1)；(2)当时，恒力F做的功最少，为

17．（1）（2）0.225m（3）0；加速度先减小后增大（4）

18．（1）  （2）  （3）