2021遂宁二中校高一下学期期中考试物理试题含答案

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遂宁二中高2020级2020-2021学年第二学期半期考试

物理试题

考试时间：90分钟     总分：100分

注意事项：

1．答题前在答题卡上填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

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小题只有一个选项符合题目要求，第9-12小题有多个选项符合题目要求。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．关于曲线运动，下列说法中正确的是（　　）

A．物体只有受到变力作用才做曲线运动

B．物体做曲线运动时，加速度可能不变

C．加速度方向与速度方向有可能在同一条直线上

D．物体做曲线运动时，有可能处于平衡状态

2．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N加速行驶，如图所示，分别画出汽车转弯运动到某位置时所受合力的四种方向，你认为可能正确的是（    ）

A．      B．        C．       D．

3．在同一点O抛出的三个物体，做平抛运动的轨迹如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度、、的关系和三个物体做平抛运动的时间、、的关系分别是（   ）

A． > >

B． > >

C． = =

D． = =

4．如图所示，质量为m的摆球在水平面上做圆周运动。已知摆长为L，摆角恒为α，小球可视为质点，则（　　）

A．摆球的向心力为mgcosα   B．摆球的向心加速度为

C．摆球运动的周期为

D．摆球运动的线速度为

5．木星和地球环绕太阳的运动都可看成匀速圆周运动，已知木星的公转周期为12年，光从太阳到地球大约需要500秒，则光从太阳到木星需要的时间最接近的是（　　）

A．6000秒 B．3600秒 C．2600秒 D．1600秒

6．在刘慈欣的科幻小说《带上她的眼睛》里演绎了这样一个故事：“落日六号”地层飞船深入地球内部进行探险，在航行中失事后下沉到船上只剩下一名年轻的女领航员，她只能在封闭的地心度过余生。已知地球可视为半径为R、质量分布均匀的球体，且均匀球壳对壳内质点的引力为零。若地球表面的重力加速度为g，当“落日六号”位于地面以下深0.5R处时，该处的重力加速度大小为（　　）

A．0.25g B．0.5g C．2g D．4g

7．在水平公路上，质量为m的汽车从静止开始以恒定功率启动，经t时间达到最大速度v，汽车启动过程受到的阻力大小恒为f，则下列判断错误的是（　　）

A．汽车的额定功率为fv

B．汽车牵引力大小为2f时，速度大小为v

C．t时间内汽车运动的位移小于v t

D．t时间内汽车运动的位移大于v t

8．如图所示，套在竖直固定的细杆上的环A由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连，环A从P由静止释放，此时绳与竖直杆间的夹角为α，沿杆上升经过Q点，经过Q点时A与定滑轮的连线处于水平方向，A的速度为νA（不等于零）。（不计一切摩擦阻力）则下列说法正确的是（　　）

A．当A经过Q点时，B的速度等于νA

B．当A经过Q点时，B的速度方向向下

C．当A从P至Q的过程中，B的速度先增大后减少

D．当A从P至Q的过程中，绳的拉力始终大于B的重力

9．船在静水中的速度是1m/s，河岸笔直，河宽恒定，河水流速为3m/s，以下说法正确的是（　　）

A．因船速小于流速，船不能过河 B．船能沿直线过河

C．船可以到达正对岸 D．船过河的最短时间是一定的

10．有一个物体在 h 高处，以水平初速度v0抛出，落地时的速度为v，竖直分速度为vy，下列公式能用来计算该物体在空中运动时间的是（　　）

A． B． C． D．

11．赤道上随地球自转的物体A、近地卫星B、地球同步卫星C，它们的运动都可视为匀速圆周运动，比较三个物体的运动情况，以下判断正确的是（　 　）

A．三者的周期关系为

B．三者向心加速度大小关系为

C．三者角速度大小关系为

D．三者线速度大小关系为B

12．如图，水平转台上放一个质量M=3kg的木块，它与转台间的最大静摩擦力为5N，绳的一端系在木块上，穿过转台的中心孔O（孔光滑），另一端悬挂一个质量m=1.5kg的物体，当转台以角速度ω=5rad/s匀速转动时，木块相对转台静止，则木块到O点的距离可以是（g取10m/s2，M、m均视为质点）（　 　）

A．0.12 m B．0.19 m

C．0.25m D．0.32 m

二、实验题（每空2分，共10分）

13．图甲是“研究平抛运动”的实验装置图。

（1）除平板、小球、弧形斜槽、铅笔、图钉之外，还需要下列（   ）两项器材

A．重锤线　B．秒表　C．坐标纸　D．天平

（1）为了能较准确地描绘平抛运动的轨迹，以下操作要求中正确的是（   ）

A．通过调节使斜槽末端的切线保持水平

B．实验所用斜槽的轨道必须是光滑的

C．每次必须由静止释放小球，而释放小球的位置始终相同

D．将球的位置标在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为___________m/s。（g取10m/s2）

（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s；小球经过B点的竖直分速度为_______ m/s。（g取10m/s2）

三、解答题（本题共4小题，共42分.按要求作答.应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数据值和单位.）

14．（8分）水平抛出的一个石子，经过0.4s落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°，g=10m/s2。求：

（1）石子的抛出点距地面的高度；

（2）石子抛出的水平初速度；

（3）石子下落0.3s时的速度。

15．（12分）用恒力F拉原来静止的物体在水平路面上前进，物体质量为20kg，F大小为200N，方向斜向上方与水平方向成37°角，物体与路面间的动摩擦因数为0.5，10s后撤去拉力，（g=10m/s2）求：

（1）拉力对物体做的功

（2）加速过程中摩擦力对物体做的功

（3）减速过程中摩擦力对物体做的功

16．（10分）如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R的光滑圆形轨道，B点切线水平，斜轨道高为2R，斜轨道倾角θ=37°，CD段为水平轨道。一质量为m的小球从圆轨道某点下滑，到达B点时速度的大小为，从B点水平抛出，重力加速度为g，求：

（1）小球在B点对圆轨道的压力；

（2）通过计算判断小球是落在斜轨道还是水平轨道上，并求出从抛出到落到轨道上经历的时间。

17．（12分）已知某星球的半径为，自转周期为，它的同步卫星到星球表面的高度为。已知万有引力常量为。

（1）求该星球的密度。

（2）求该星球的第一宇宙速度。

（3）求该星球北极重力加速度与赤道重力加速的差值。

遂宁二中高2020级2020-2021学年第二学期半期考试

物理答案

13．AC    AC    1.4    1.5    2

14．（8分）

（1）根据

h=------------------------------------------------------1分

得

h=-------------------------------------1分

（2）小球落地时竖直方向上的分速度

vy=gt=4m/s---------------------------------------------------1分

根据

tan53°---------------------------------------------------1分

则

----------------------------------------------1分

（3）石子下落0.3s时的竖直分速度

vy=gt=3m/s--------------------------------------------------------1分

则

v=--------------------------------------------2分

15．（12分）

（1）对物体，由牛顿第二定律：

----------------------------------------2分

解得                     

10s内的位移为

--------------------------------------------------------1分

---------------------------------------------2分

（2）加速过程摩擦力做功为

------------------------------------2分

（3）10s时的速度为

--------------------------------------------------------1分

撤去拉力后，对物体，由牛顿第二定律：

-------------------------------------------------------------1分

---------------------------------------------------------------1分

减速过程摩擦力做功为

-------------------------------------------------2分

注：其他正确解法，同样给分。

16．（10分）（1）2 mg，方向竖直向下；（2）

【详解】

（1）在圆弧轨道的最低点B，设轨道对其支持力为FN，由牛顿第二定律可知

--------------------------------------------------2分

解得

-----------------------------------------------------1分

根据牛顿第三定律，球到达B点时对圆形轨道的压力大小为，方向竖直向下-------1分

（2）设小球离开B点后能平抛到水平轨道上

----------------------------------------------------1分

----------------------------------------------------1分

解得

倾斜轨道水平部分长度为

-------------------------------------1分

小球落到倾斜轨道上

-------------------------------------------------1分

----------------------------------------------1分

解得

-------------------------------------------------1分

17．（12分）（1）；（2）；（3）

【详解】

（1）由星球对同步卫星的万有引力提供其做圆周运动的向心力，设星球质量M

卫星质量m，则

-------------------------------------2分

解得

由

------------------------------------------2分

（2）由

--------------------------------------------2分

得

----------------------------------------1分

（3）该星球北极重力加速度为

-------------------------------------------------1分

赤道重力加速，由质量为m0的物体在赤道上

---------------------------------2分

故

该星球北极重力加速度与赤道重力加速的差值为

---------------------------------------------2分