2021-2022学年江西省抚州市临川县两校高一下学期期中考试物理试卷

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试卷满分：100 分；考试时间：75 分钟
第 I 卷（选择题）
一、选择题（选择题共 11 题，每题 4 分，共 44 分；其中 1-7 题为单选题，8-11 题为多选题；
每题选对得 4 分，漏选得 2 分，错选或不选得 0 分）
以下列举了很多关于物理学概念或物理学史说法，选项中说法全部正确的是（ ）
① 两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速曲线运动。
② 匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动，速度方向始终为切线方向。
③ 太阳与行星间的引力规律可适用于任何宏观低速的两物体之间的引力。
④ 根据开普勒定律知，行星绕恒星运动轨道为椭圆，它运动轨道半长轴的三次方与周期平方之比为常数，此常数的大小与恒星的质量有关，与行星的速度无关。
⑤ 物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取无关。
⑥ 卡文迪什用实验方法测出万有引力常量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值，被誉为第一个“称出”地球质量的人。
A．①③⑥B．②③④C．④⑤⑥D．③④⑥
在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨。如图所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为 v，重力加速度为g，两轨所在面的倾角为 θ，下说法中正确的是（ ）
A．该弯道的半径? = ?2 ??? ?
?
B．当火车质量改变时，规定的行驶速度仍保持不变C．当火车速率大于 v 时，内轨将受到轮缘的挤压
D．当火车速率小于 v 时，外轨将受到轮缘的挤压
距离地面高度为 h 的物体 m，从倾角为 α 的固定光滑斜面由静止开始下滑，当物体滑至底端时，重力的瞬时功率为（）
2
A．??√2?ℎB．1 ??√2?ℎC．??√2?ℎ cs ?D．??√2?ℎ ??? ?
一小球由某高处自由落下，落在竖直放置的轻质弹簧上，O 为弹簧自由状态时最上端，A 为小球合力为零的点，B 为小球运动的最低点。运动过程在弹性限度内， 小球视为质点，不计空气阻力。则下列说法正确的是（）
小球由 O 到 B 过程中，加速度先增大后减小
小球由 O 到 B 过程中，重力先做负功再做正功
小球由 O 到 B 过程中，小球的机械能守恒
小球在 OA 段处于失重状态，小球在 AB 段处于超重状态
篮球比赛中，常有运动员将篮球抛入篮筐，球空心入网（篮球不接触篮筐）。某同学据此进行一个小游戏，如图所示，水平地面上 P、M、N 三点在同一直线上，距离d=10m，l=5m，在 P 点正上方高 h=5m 的 O 点，将一小球（可视为质点）以速度 v 水
平抛出，小球落在 M、N 间，不计空气阻力，重力加速度 g 取 10m/s2，则速度 v 大小可能为（）
A．6 m/sB．9 m/s
C．12 m/sD．16 m/s
物体沿直线运动的 v-t 关系如图所示，已知在第 1 秒内合外力对物体做的功为 W， 则（）
从第 1 秒末到第 3 秒末合外力做功为 4W
从第 3 秒末到第 5 秒末合外力做功为-W
从第 3 秒末到第 5 秒末合外力做功为-2W
从第 5 秒末到第 7 秒末合外力做功为-W
7．2020 年 12 月 17 日凌晨 1 时 59 分，嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆。如图所示是嫦娥五号探测器到达月面之前的两个轨道，轨道 I 为环月圆轨道， 轨道 II 是椭圆轨道，其中 B 为近月点，A 为远月点。下列说法正确的是（ ）
A．嫦娥五号探测器在轨道 II 运动的周期大于在轨道 I 运动的周期B．嫦娥五号探测器在轨道 II 运行时，由于万有引力会做功，卫星机械能不守恒
C．嫦娥五号探测器在轨道 I 上 A 点的速率大于在轨道 II 上 A 点的速率D．嫦娥五号探测器在轨道 I 上运动到 A 点时的加速度大于在轨道 II 上运动到 A 点时的加速度
如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为 v1 和 v2，绳子对物体
的拉力为 FT，物体所受重力为 G，则下面说法正确的是（） A．物体做匀速运动，且 v1=v2B．物体做加速运动，且 v1>v2 C．物体做加速运动，且 FT>GD．物体做加速运动，且 FT如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球?和?。?球质量为?，?球质量为 2?，用手托住?球，当轻绳刚好被拉紧时，?球离地面的高度是h ，?球静止于地面，定滑轮质量与轮与轴间的摩擦均不计，重力加速度为
?，在释放?球后，至?球刚好要接触地面时（） A．在此过程中，小球?的重力势能增加了??ℎ B．在此过程中，绳子对小球?做功??ℎ
在此过程中，?球重力势能的减小量等于其动能的增加量
?球刚落地时，?球的速度大小为√2?ℎ
3
如图所示，轻质小滑轮 1、2 用细杆固定在天花板上。小物体?放在水平地面上，用一轻质细线绕过小滑轮 1、2 把小物体
?和?相连，轻质小滑轮 3 下挂一个小物体?，系统静止。不计三个滑轮和细线间的摩擦，把小物体?缓缓水平向左移动一段距离后，系统依然处于平衡状态。则（ ）
A．地面对?的摩擦力增大 B．地面对?的支持力增加 C．细线上的张力可能增大 D．物块?离水平地面的高度不变
如图所示，传送带的水平部分 ab 长度为 2m，倾斜部分 bc 长度为 4m，bc 与水平方向的夹角为 37°。传送带沿图示顺时针方向匀速率运动，速率为 2m/s。现将质量为m=1kg 小煤块 A 从静止轻放到 a 处，它将被传送到 c 点，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为? = 0.25，且此过程中煤块不会脱离传送带，g=10m/s2，下列说法正确的是（）
小煤块从 a 点运动到 b 点的过程中，电动机多消耗的电能为 2J
小煤块从 a 点运动到 c 点所用的时间为 2.4s
从 a 点运动到 c 点的过程，小煤块和皮带间因摩擦而产生的热量为 7J
从 a 点运动到 c 点的过程，小煤块在传送带上留下的痕迹长度为 2m

第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题（每空 2 分，共 16 分）
如图所示，在研究平抛运动时，小球 A 沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平） 时撞开轻质接触式开关 S，被电磁铁吸住的小球 B 同时自由下落．改变整个装置的高度 H 做同样的实验，发现位于同一高度的 A、B 两球总是同时落地，（重力加速度 g=10 m/s2）
该实验现象说明了 A 球在离开轨道后 A．水平方向的分运动是匀速直线运动；B．水平方向的分运动是匀加速直线运动． C．竖直方向的分运动是自由落体运动；D．竖直方向的分运动是匀速直线运动．
在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如右图，其中 A 点为直角坐标系原点，根据平抛运动的规律及图中给出数据，可计算出小球水平方向运动的速度
?0 = m/s，到达 B 点时的速度?? = m/s，以及做平抛运动起点的横坐标为 cm。
（以上结果均保留两位有效数字）
用如图甲所示的实验装置验证?1、?2组成的系统机械能守恒。?2从高处由静止开始下落，?1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0 是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有 4 个点（图中未标出），所用电源的频率为 50Hz。
（重力加速度 g=10 m/s2）
（1）关于该实验的有关操作，下列说法中正确的是 。
固定打点计时器时，两个限位孔可以不在同一竖直面内
实验过程中先接通电源，待打点计时器工作稳定后再释放纸带C．实验中必须保证?2的质量大于?1的质量
D．?1、?2尽量选择密度小体积大的物体
（2）若测得?1 =150g、?2 =250g。在打下 0 点到打下计数点 5 的过程中系统重力势能的减少量Δ?? = J，系统动能的增加量Δ?? = J。（以上结果均保留两位有效数字）
（3）从 0 点到计数点 5 的过程中，系统重力势能的减少量Δ??大于系统动能的增加量Δ??的可能原因是： ；
三、解答题（要求写上必要的文字叙述，14 题 10 分，15 题 14 分，16 题 16 分；共 40 分） 14．（10 分）若已知火星半径为 R，2021 年 2 月，我国发射的火星探测器“天问一号”在距火星表面高为 R 的圆轨道上飞行，周期为 T，引力常量为 G，不考虑火星的自转，求：
火星表面的重力加速度
火星的密度
15．（14 分）如图滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱。如图是滑板运动的轨道，AB 和 CD 是一段光滑圆弧形轨道，BC 是一段长 l=7m 且动摩擦因素
?=0.2 的水平轨道。一运动员从 AB 轨道上 P 点以 6m/s 的速度下滑，经 BC 轨道后冲上 CD 轨道，到 Q 点时速度减为零。已知运动员质量 50kg，h=1.4m，不计圆弧轨道上的摩擦。求：（g=10m/s2）
运动员第一次经过 C 点时的速度大小是多少，
Q 离 C 的竖直高度 H 多大?
运动员最后停在 BC 轨道上距离 B 点多远处？
16. （16 分）长为 L=1m 的细绳上端固定在天花板上并靠近墙壁的 O 点，下端系一质量为 m=1kg 的小球（可以看成质点）竖直悬挂起来，A 点是平衡位置时小球的位置。现保持绳伸直，将小球在平行于墙面的竖直面内从 A 点拉到绳水平的位置 B。在 OA 连线方向的墙上点 O1 固定一个细长钉子。忽略空气阻力以及绳子
与钉子碰撞的能量损耗，请解答以下问题：
小球从 B 点运动到 A 点，绳子与钉子相碰前绳子的拉力大小。
将球释放后，绳被钉子挡住，小球绕 O1 作圆周运动，求此时
O 到 O1 的距离的大小范围。
将绳释放后绳子被钉挡住，小球开始绕 O1 运动，而后小球将击中钉子，求此时 O 到 O1 的距离为多长。