2021江苏省如皋中学高一上学期第二次阶段考试物理（创新班）试题含答案

www.ks5u.com江苏省如皋中学2020－2021学年度第一学期第二次阶段考试

高一物理（创新班）

一、单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共计21分，每小题只有一个选项符合题意．

1．关于运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是

A．物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变

B．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态

C．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变

D．物体的运动方向与它所受的合力方向一定相同

2．如图所示，水平面上的P、Q两物块的接触面水平，二者叠在一起在作用于Q上的水平恒定拉力F的作用下向右做匀速运动，某时刻撤去力F后，二者仍不发生相对滑动。关于撤去F前后Q的受力个数的说法正确的是

A．撤去F前6个，撤去F后瞬间5个      

B．撤去F前5个，撤去F后瞬间5个

C．撤去F前5个，撤去F后瞬间4个      

D．撤去F前4个，撤去F后瞬间4个

3．一重为500 N的人站在力传感器上做下蹲站起动作。某段时间内，力传感器的示数随时间变化的情况如图所示。这段时间内，此人完成了

A．下蹲动作       

B．站起动作

C．下蹲站起动作      

D．站起下蹲动作

4．我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。今年月日发射的“高分五号”轨道高度约为，之前已运行的“高分四号”轨道高度约为，它们都绕地球做圆周运动。与“高分四号”相比，下列物理量中“高分五号”较小的是

A．周期                               B．角速度

C．线速度                             D．向心加速度

5．如图所示，a、b两小球位于同一条竖直线上，分别以初动能Ek1、Ek2水平抛出，它们都能经过水平地面上方的P点．则下列说法正确的是

A．两小球抛出的初动能Ek1> Ek2

B．两小球抛出的初动能Ek1< Ek2

C．从a点抛出的小球着地时水平射程较大

D．下落过程中，从a点抛出的小球重力的平均功率大

6．如图所示为旋转脱水拖把，拖把杆内有一段长度为35cm的螺杆通过拖把杆下段与拖把头接在一起，螺杆的螺距(相邻螺纹之间的距离)d＝5cm，拖把头的半径为10cm，拖把杆上段相对螺杆向下运动时拖把头就会旋转，把拖把头上的水甩出去。某次脱水时，拖把杆上段1s内匀速下压了35cm，该过程中拖把头匀速转动，下列说法正确的是

A.拖把头边缘的线速度为1.4π m/s    

B.拖把杆向下运动的速度为0.1π m/s

C.拖把头转动的角速度为7π rad/s    

D.拖把头的转速为1 r/s

7．如图所示，轻杆的一端固定一光滑球体，杆以另一端O为自由转动轴，将球搁置在光滑斜面上，若杆与竖直墙面的夹角为β，斜面倾角为θ，开始时β<θ，且β+θ<90°，对斜面施加水平推力F使斜面能在光滑水平面上缓慢向左运动，则作用于斜面上的水平外力F、轻杆弹力N1的大小变化情况是

A．推力F的大小逐渐增大

B．推力F先变大后变小

C．轻杆弹力N1逐渐增大

D．轻杆弹力N1先减小后增大

二、多项选择题：本题共5个小题，每小题4分，共计20分，每个选择题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选的得0分．

8．在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、微元法、建立物理模型法等等。以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是

A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法

B．根据功率的定义式，当时间间隔非常非常小时，就可以用这一间隔内的平均功率表示间隔内某一时刻的瞬时功率，这应用了极限思想法

C．在用打点计时器研究自由落体运动时，把重物在空气中的落体运动近似看做自由落体运动，这里采用了控制变量法

D．在推导弹簧弹力做功的表达式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀加速直线运动，然后把各小段弹力所做的功相加，这里采用了微元法

9．柯受良驾驶汽车飞越黄河，汽车从最高点开始到着地为止这一过程的运动可以看作平抛运动。记者从侧面用照相机通过多次曝光，拍摄到汽车在经过最高点以后的三副运动照片如图所示，相邻两次曝光时间间隔相等，均为Δt，已知汽车的长度为l，则

A．从左边一幅照片可推算出汽车的水平分速度的大小

B．从左边一幅照片可推算出汽车曾经到达的最大高度

C．从中间一幅照片可推算出汽车的水平分速度的大小和汽车曾经到达的最大高度

D．从右边一幅照片可推算出汽车的水平分速度的大小

10．年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2，近地点到地心的距离为，地球质量为，引力常量为。则

A．，      B．，

C．地面上的观察者观察到飞船上的钟在近地点比在远地点走得更慢

D．根据相对论，飞船中的观察者发现静止于地面的钟走快了

11．如图所示，质量为m1＝2 kg的物体与m2＝4kg的小车用细绳连接放置在水平面上，物块与地面间的动摩擦因数为0.1，小车与地面的摩擦不计，细绳仅能承受6 N的拉力。对物块或小车施加水平拉力F，使物块和小车能一起在水平面上运动，则

A．对物块施加水平向左的拉力F时，其最大值为11N

B．对物块施加水平向左的拉力F时，其最大值为9N

C．对小车施加水平向右的拉力F时，其最大值为14N

D．对小车施加水平向右的拉力F时，其最大值为20N

12．(多选)如图所示，在匀速转动的水平转盘上，沿半径方向放着用细线相连的物体A和B，A和B质量都为m，它们位于圆心两侧，与圆心距离分别为RA＝r，RB＝2r，A、B与盘间的动摩擦因数μ相同。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘缓慢加速到两物体恰要与圆盘发生相对滑动时，下列说法正确的是

A．在加速过程中，A、B所受静摩擦力均一直增大

B．此时绳子张力为T＝3μmg

C．此时烧断绳子物体A仍将随盘一块转动

D．若将A沿半径方向向外移动一小段距离，A、B仍能与圆盘保持相对静止

三、实验题：本题共2个小题，每空2分，共计16分．请将解答填写在答题卡相应位置．

13．（8分）“研究平抛物体运动”的实验装置图如图甲所示，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．

（1）下列做法合理的有      ．

A．安装斜槽轨道，使其末端水平

B．每次小球释放的初始位置可以任意选择

C．每次小球应从同一高度由静止释放

D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，下面y－x2图像中能说明小球运动轨迹为抛物线的是_______．

（3）图乙是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取两个点A和B，测得A、B两点竖直坐标分别为y1=5.0 cm，y2=20.0 cm，A、B两点水平间距Δx=20 cm，g取10m/s2，则平抛小球的初速度为     m/s，小球在B点的速度为      m/s．（结果均保留两位有效数字）

14．（8分）在“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中，实验装置如图甲所示，打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz．

（1）下列说法正确的是      ．

A．需要用天平测出砂和砂桶的总质量

B．定滑轮至小车间的轻绳与倾斜的长木板平行

C．挂上砂桶，调节长木板的倾角，以平衡摩擦力

D．小车先从靠近打点计时器处释放，后接通电源

（2）实验中得到的一条纸带如图乙所示，0~6为计数点，测得x1＝2.80 cm，x2＝4.40 cm，x3＝5.95 cm，x4＝7.60 cm，x5＝9.15 cm，x6＝10.75 cm．根据纸带数据，求出小车的加速度a=      m/s2．（结果保留两位有效数字）

（3）在实验过程中小车的加速度      （选填“大于”“等于”或“小于”）砂和砂桶的加速度．

（4）以弹簧测力计的读数F为横坐标，通过纸带计算出的加速度a为纵坐标，画出的a-F图像如图丙所示，则小车的质量为      kg．

四、计算题：本题共4小题，共计43分．解答时请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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

15．（10分）如图所示为塔式起重机的模型，用输出功率为100 kW的电动机P将质量为2.5×103 kg货物Q从地面竖直向上吊起至10m的高度。则

（1）若货物Q匀速上升，求货物匀速上升的速度v0；

（2）某时刻货物Q的速度为2.5m/s，求此时货物Q的加速度大小；

（3）若经过0.6s时，货物Q恰达到最大速度，求货物上升到10m高度所用的时间。

16．（9分）如图所示，质量M =2.5 kg的一只长方体形空铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数μ1=0.5。有一质量m=0.5 kg的小木块靠在铁箱后壁上，恰好能与铁箱保持相对静止而不下滑。木块距箱底的高度h=0.8 m，与铁箱内壁间的动摩擦因数μ2=0.25。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。求：

（1）铁箱对木块的弹力大小；

（2）水平拉力F的大小；

（3）当铁箱的速度为1 m/s时撞到障碍物，此时立即撤去力F且铁箱以原速率反弹．若木块恰好落到铁箱的右下角，则铁箱的长度是多少?

17．(12分)如图所示，长度为x=2m的水平长直轨道AB与半径为R＝0.4 m的光滑竖直圆轨道BC相切于B，轨道BC与半径为r的光滑竖直圆轨道CD相切于C。质量m＝2kg的小球静止在A点，现用F＝18 N的水平恒力向右拉小球，在到达AB中点时撤去拉力。已知小球与水平面间的动摩擦因数μ＝0.05，取g＝10 m/s2。求：

(1)小球在B点的速度vB大小；

(2)小球在B点对圆轨道的压力FNB大小；

(3) r应满足什么条件，才能使小球能通过D点，。

18．（12分）如图所示，足够长的传送带与水平方向的倾角θ=30°，质量mA=1 kg的物块A通过平行于传送带的轻绳跨过光滑定滑轮与物块B相连，物块A与传送带之间的动摩擦因数。开始时，A、B及传送带均静止，且物块A不受传送带摩擦力作用．现让传送带以v =1 m/s的速度逆时针匀速转动，当物块A与传送带速度相等时，轻绳断裂，设B始终未与滑轮相碰，g取10 m/s2，求：

（1）物块B的质量mB；

（2）物块B向上匀加速运动的加速度a；

（3）物块B上升的最大高度h．

江苏省如皋中学2020－2021学年度第一学期第二次阶段考试

高一物理（创新班）答案

一、单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共计21分，每小题只有一个选项符合题意．

1．C   2．B    3．B    4．A    5．D    6．A    7．C

二、多项选择题：本题共5个小题，每小题4分，共计20分，每个选择题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选的得0分．

8．BD   9．AC    10．BC   11．AC   12．BCD

三、实验题：本题共2个小题，每空2分，共计16分．请将解答填写在答题卡相应位置．

13．（1）AC  （2）C  （3）2.0，2.8

14．（1）B   （2）1.6  （3）小于  （4）0.2

四、计算题：本题共4小题，共计43分．解答时请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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

15．（1）4m/s   （2）6m/s2   （3）2.7s

解析：（1）货物匀速上升时，其加速度为零，有

             T=mg

          发动机的功率P=Fv0

          解得：v0=4m/s

     （2）货物在加速度的过程中，有

    P=Fv

    T﹣mg=ma

    当v=2.5m/s时，解得：a=6m/s2

      （3）货物从静止加速度到最大速度的过程中，有

解得：h1=1.6m

此后，货物匀速上升，有

    解得：t2=2.1s

货物上升的时间

16．（13分）解：（1）20 N  （2）135 N  （3）0.5 m

解析:（1）对木块，竖直方向上合力为零，有mg=μ2FN 

解得：FN=20 N 

（2）对木块，在水平方向由牛顿第二定律得FN =ma 

解得：a=40 m/s2

对铁箱和木块整体有F−μ1(M+m)g=(M+m)a 

解得：F=135 N 

（3）铁箱撞到障碍物后，木块做平抛运动，铁箱向左做匀减速运动．

对木块有，

解得：t=0.4 s

0.4m 

对铁箱有μ1Mg=Ma＇ 

a′=5 m/s2

铁箱停止运动所用时间t′＝＝0.2 s＜0.4 s，则木块落到箱底时，铁箱已经停止运动．

木块平抛运动过程中，铁箱向左运动的距离x2＝a′t2＝0.1 m 

铁箱的长度x′＝x1＋x2＝0.5 m 

17．(8分) (1)4 m/s　(2)100 N　(3)

解析：(1) 小球从B到D，由动能定理：

F·－μmgx＝mvB2

            解得：vB＝4m/s

(2)设小球在B点受到圆轨道的支持力为FN，由牛顿第二定律有：

FN－mg＝m

解得：FNB＝100N

根据牛顿第三定律小球在B点对轨道的压力为100N

      (3) 小球恰好过最高点D，由牛顿第二定律有：

mg＝m

小球从B运动到D，由动能定理：

－mg(R＋r)＝mvD2－mvB2

解得：。

18．（12分）（1）0.5kg   （2）   （3）0.2m

解析：（1）开始时，对A有           

解得：                       

（2）A沿斜面向下加速运动时，B向上加速，B的加速度大小与A相等，有

对A：          

对B：                           

解得：                         

（3）设A由静止到与传送带速度相等过程中，B的位移为x1，有

解得：                                

轻绳断裂后，B继续向上匀减速运动，设此过程位移为x2，有

解得：                                           

B上升的最大高度=0.2 m