2019-2020學(xué)年山東省青島市膠州市高一(下)期中物理試卷

1、2019-2020 學(xué)年山東省青島市膠州市高一（下）期中物理試卷一、選擇題：本題共12 小題，每小題4 分，共 48 分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，1 8 題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意，9 12 題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全選對(duì)的得4分，對(duì)但不全的得2 分，選錯(cuò)或不答的得0 分1 （ 4 分）對(duì)于一定質(zhì)量的物體，下列說(shuō)法正確的是（）A 動(dòng)能不變時(shí)，一定處于平衡狀態(tài)B 處于平衡狀態(tài)時(shí)，動(dòng)能一定不變C 做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能一定變化D 所受的合外力不為零時(shí)，動(dòng)能一定變化2 （ 4 分）一顆衛(wèi)星在離地面高h(yuǎn) 時(shí)所受重力正好是其在地球表面處所受重力的，地球半徑為R，忽略地球自轉(zhuǎn)帶來(lái)的影響，則h 為（）A 2RB RC

2、 RD （ 1） R3 （ 4 分） 一條河流寬為100m， 水流的速度為4m/s， 船在靜水中的速度大小恒為3m/s， 下列說(shuō)法正確的是（）A 渡河的最短時(shí)間為20sB 保持船頭一直垂直于河岸，渡河時(shí)間最短C 船實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度大小一定是5m/sD 渡河的最短位移為100m4 （ 4 分）懸崖秋千是一種懸崖邊的極限刺激運(yùn)動(dòng)。秋千的座椅，被電吸鐵拉到懸崖內(nèi)側(cè)于5 層樓高的地方，吸鐵忽然松開(kāi)，長(zhǎng)長(zhǎng)的秋千瞬間向懸崖外蕩去，帶給人以刺激感覺(jué)。秋千擺動(dòng)過(guò)程中，擺繩始終與橫梁垂直，擺繩與豎直方向夾角最大可達(dá)86°，若游客乘坐秋千時(shí)以最大擺角擺動(dòng)，已知座椅及游客裝備的總質(zhì)量為90kg，擺動(dòng)過(guò)程中游

3、客經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)擺繩受到的總拉力約為（）A 1800NB 2600NC 3200ND 3600N5 （ 4 分）我國(guó)自主研制的高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)包含至少7 顆衛(wèi)星和其他觀測(cè)平臺(tái)，分別編號(hào)為“高分一號(hào)”到“高分七號(hào)”， 2013 年 4 月發(fā)射成功的“高分一號(hào)”是一顆低軌遙感衛(wèi)星，其軌道高度為 645km 。關(guān)于“高分一A 發(fā)射速度為7.9km/sB 衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期比月球繞地球運(yùn)行的周期大C 可以定點(diǎn)在相對(duì)地面靜止的同步軌道上D 衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的線速度比月球繞地球運(yùn)行的線速度大6 （ 4 分）一輛汽車(chē)由靜止開(kāi)始以恒定功率開(kāi)始啟動(dòng)，沿著直線軌道運(yùn)動(dòng)行駛20 秒后速度達(dá)到72km/h ，設(shè)列車(chē)

4、所受阻力恒定，該列車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)行駛的距離（）A 可能等于200mB 一定小于200mC 一定大于200mD條件不足，無(wú)法確定7 （ 4 分）如圖一直角斜劈ABC 繞其豎直邊BC 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，放在斜劈上物塊始終與它保持相對(duì)靜止，下列說(shuō)法正確的是（）A 斜劈對(duì)物塊的支持力不可能等于零B 斜劈對(duì)物塊的支持力可能為零C 斜劈對(duì)物塊的摩擦力保持不變D 物塊受到的合外力大小不變，方向指向B 點(diǎn)8 （ 4 分）將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上，把質(zhì)量為m 的小物體輕放在彈簧上端，小物體由靜止向下運(yùn)動(dòng)，小物體的加速度a 與彈簧的壓縮量x 間的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A 當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?a0B

5、小物塊機(jī)械能守恒C小物體向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大動(dòng)能為D 當(dāng)小物體運(yùn)動(dòng)到2x0 的位置時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為ma0x09 （ 4 分）如圖，水平面上有甲乙兩個(gè)質(zhì)量均為m 的物體在力F 的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)了相同的位移，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，F(xiàn) 的大小等于mg，與水平方向的夾角為，下列說(shuō)法中正確的是（A 力 F 對(duì)甲物體做功多B 甲物體獲得的動(dòng)能比乙大C甲、乙兩個(gè)物體獲得的動(dòng)能相同D 力 F 對(duì)甲、乙兩個(gè)物體做的功一樣多10 （ 4 分）質(zhì)量為m 的小球從離水平地面H 高處以初速度v0水平拋出，下列圖象分別描述了小球在空中運(yùn)動(dòng)的速率v、 重力的瞬時(shí)功率P 隨時(shí)間 t 的變化關(guān)系和動(dòng)能Ek、 機(jī)械能

6、 E 隨小球距地面高度h 的變化關(guān)系，選地面重力勢(shì)能為零且不計(jì)空氣阻力，其中可能正確的有（CADB11 （ 4 分）如圖，我國(guó)發(fā)射同步衛(wèi)星時(shí)，先進(jìn)入一個(gè)近地的圓軌道1 ，然后在P 點(diǎn)經(jīng)極短時(shí)間點(diǎn)火變速后進(jìn)入橢圓形轉(zhuǎn)移軌道2（該橢圓軌道2 的近地點(diǎn)為近地圓軌道1 上的 P 點(diǎn)，遠(yuǎn)地點(diǎn)為同步軌道3 上的 Q 點(diǎn)） ，到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)再次經(jīng)極短時(shí)間點(diǎn)火變速后，進(jìn)入同步軌道3， 設(shè)衛(wèi)星在近地圓軌道上運(yùn)行的速率為v 1， 在 P 點(diǎn)經(jīng)極短時(shí)間變Q 時(shí)的速率為v 3，在Q 點(diǎn)經(jīng)極短時(shí)間變速后進(jìn)入同步軌道后的速率速后的速率為v2，沿轉(zhuǎn)移軌道剛到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)為v 4，下列說(shuō)法正確的是（）A v2> v 1B v

7、3> v4C 衛(wèi)星在軌道2 的運(yùn)行周期大于在軌道3的運(yùn)行周期D 衛(wèi)星在軌道2 上運(yùn)行時(shí)機(jī)械能守恒12 （ 4 分）如圖，質(zhì)量相同的兩個(gè)小球a、 b 由斜面底端斜向上拋出，兩球恰好分別沿水平方向擊中斜面頂端A 和A 小球a、 b 的初速度方向相同B 在拋出時(shí)小球a、 b 重力的瞬時(shí)功率之比為4： 1C小球a、 b 分別擊中A、 B 時(shí)的速度之比為4： 1D 小球a、 b 空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為2： 1二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2 小題，共12 分13 （ 6 分）利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)方案如圖所示，在懸點(diǎn)O 正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷；MN 為水平木

8、板，已知懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)， 懸點(diǎn)到木板的距離OOh（ h> L） 。（ 1 ）電熱絲P 必須放在懸點(diǎn)正下方的理由是：（ 2）將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C 點(diǎn)，O C s，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v014 （ 6 分）用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、 m2 組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，m2從高處由靜止開(kāi)始下落，m1 上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)。圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0 是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，交流電的頻率為50Hz， 計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示，已知m1 100g， m2 300g， g 取 9.8m/s2（本題結(jié)果均保留3 位有效數(shù)字）（

9、1 ）在打點(diǎn)0 5 過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量EkJ，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量EPJ；（ 2）若某同學(xué)作出v2 h 圖象如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度gm/s2。三、計(jì)算題：本題共4 小題，共40 分，解答時(shí)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不得分，有數(shù)值計(jì)算的題答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位15 （ 8分）如圖為北京2022 年冬奧會(huì)的“雪如意”跳臺(tái)滑雪場(chǎng)地的簡(jiǎn)化示意圖，某滑雪運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái) O 處沿水平方向飛出，在斜坡A 處著陸，測(cè)得OA 間的距離為75m，斜坡與水平方向的夾角為 37°，不計(jì)空氣阻力，g 10m/s2，求：（ 1 ）從O 處飛出的速度大小；（ 2）

10、在A 處著陸的速度大小。16 （ 8 分）某行星半徑為R，在其表面環(huán)繞衛(wèi)星的運(yùn)行周期為T(mén)，已知引力常量為G，求：（ 1 ）該行星表面的重力加速度大?。唬?2）該行星的密度。17 （ 12 分）如圖，傾斜傳送帶與水平面的夾角為37°，傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持v0 2.4m/s 的速率運(yùn)行， 將質(zhì)量 m 20kg 的小物體無(wú)初速地輕放在A 處， 若物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.9， A、 B 間的距離L 6m，重力加速度g 10m/s2，求：1 ）物體從A 運(yùn)動(dòng)到 B 過(guò)程中所用的時(shí)間；2）從A 運(yùn)動(dòng)到 B 過(guò)程中物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量；3）物體從A 運(yùn)動(dòng)到 B 過(guò)程中電動(dòng)

11、機(jī)多做的功。18 （ 12 分） 如圖甲，O 點(diǎn)處固定有力傳感器，長(zhǎng)為 l 0.4m 的輕繩一端與力傳感器相連，另一端固定著一個(gè)小球?，F(xiàn)讓小球在最低點(diǎn)以某一速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，設(shè)輕繩與豎直方向的角度為（如圖甲所示），圖乙為輕繩彈力大小F隨 cos 變化的部分圖象，忽略空氣阻力的影響，重力加速度g 10m/s2，求：（ 1 ）小球質(zhì)量；（ 2）小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度；（ 3）判斷小球能否做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，寫(xiě)出證明過(guò)程。2019-2020 學(xué)年山東省青島市膠州市高一（下）期中物理試卷參考答案一、選擇題：本題共12 小題，每小題4 分，共 48 分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，1 8 題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意，9

12、 12 題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全選對(duì)的得4分，對(duì)但不全的得2 分，選錯(cuò)或不答的得0 分1解： A、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體動(dòng)能不變，物體做變速運(yùn)動(dòng)，不處于平衡狀態(tài)，故A 錯(cuò)誤；B 、物體處于平衡狀態(tài)時(shí)所受合外力為零，合外力對(duì)物體做功為零，動(dòng)能不變，故B 正確；C、勻速圓周運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)能保持不變，故C 錯(cuò)誤；D 、物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合外力不為零，物體的動(dòng)能不變，故D 錯(cuò)誤。故選：B 。2解：設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M ，根據(jù)萬(wàn)有引力提供重力得：G mg，解得： g ，當(dāng) g 變?yōu)樵瓉?lái)的，則 R 變?yōu)樵瓉?lái)的2 倍，故衛(wèi)星在離地面高h(yuǎn) R，故C 正確， ABD 錯(cuò)誤

13、。故選：C。3解：AB 、當(dāng)靜水速的方向與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，ts，故A 錯(cuò)誤， B 正確；C、當(dāng)船在靜水中的速度垂直河岸時(shí)，合速度才為：v 合 m/s 5m/s，故 C 錯(cuò)誤；D 、船在靜水中的速度大小小于水流的速度，因此不能垂直渡河，所以當(dāng)合速度的方向與靜水速的方向垂直，渡 河位移最短，xmm>設(shè)此時(shí)合速度的方向與河岸的夾角為 ， sin ，則渡河的最小位移100m，故 D 錯(cuò)誤。故選：B 。r 接近，若擺起高度為r，4解：根據(jù)題中數(shù)據(jù)，擺角最大為86 °，因此游客上升的最大高度和擺繩長(zhǎng)度由動(dòng)能定理得：mgrmv2，在最低點(diǎn)由牛頓第二定律得：T mg，解得：T 270

14、0 N，由于擺起高度略小于r，故拉力略小于2700 N ，故 B 正確， ACD 錯(cuò)誤。故選：B 。5解：A、 7.9km/s 是第一宇宙速度，是衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大環(huán)繞速度，也是最小發(fā)射速度，所以“高分一號(hào)”發(fā)射速度一定大于7.9km/s，故A 錯(cuò)誤；BD、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，解得線速度：v，周期：T 2， “高分一號(hào)”是一顆低軌遙感衛(wèi)星，其軌道高度為 645km ，則線速度大于月球的線速度，周期小于月球的周期，故B錯(cuò)誤， D 正確；C、 “高分一號(hào)”的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的半徑，不能定點(diǎn)在相對(duì)地面靜止的同步軌道上，故 C 錯(cuò)誤。故選： D 。6解：72km/h 20m/s汽車(chē)以

15、額定功率啟動(dòng)時(shí)做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，畫(huà)出速度時(shí)間圖象如圖所示：根據(jù)速度時(shí)間圖象曲線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移可知，如果物體做初速度為零，末速度為20m/s 的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移等于三角形的面積大小，即xm 200m，而此時(shí)實(shí)際曲線形成面積大于200m，所以汽車(chē)的位移大于200m，故C 正確， ABD 錯(cuò)誤。故選：C。7解：AB 、對(duì)物體受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，當(dāng)支持力為零時(shí)，物體與斜面的摩擦力為零，此時(shí)只受到重力，不可能時(shí)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故斜劈對(duì)物塊的支持力不可能等于零，故A 正確， B 錯(cuò)誤；C、斜劈對(duì)物塊的摩擦力始終沿斜劈向上，大小不變，方向時(shí)刻變化

16、，故C 錯(cuò)誤；D 、 物塊受到的合外力提供物塊做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，大小不變，方向始終指向轉(zhuǎn)軸，而不是B 點(diǎn)， 故 D 錯(cuò)誤；故選： A。8解：A、當(dāng)彈簧的壓縮量為零時(shí)，小物體只受重力，則有mg ma0，解得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間 a0，故A 錯(cuò)誤；B 、小物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中除重力做功之外，彈簧的彈力也做功，小物塊的機(jī)械能不守恒，小物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故B 錯(cuò)誤；C、由于合外力做的功等于動(dòng)能的變化，當(dāng)加速度為零時(shí)動(dòng)能最大，所以在x x 0處的動(dòng)能最大，根據(jù)a x 關(guān)系圖象可知，a x 關(guān)系圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積乘以物體的質(zhì)量等于合外力做的功，所以小物體向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大動(dòng)能為Ek，故 C 正

17、確；D 、根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知當(dāng)小物體運(yùn)動(dòng)到2x0 的位置時(shí)速度為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知彈簧的彈性勢(shì)能為EPmg?2x0 2ma0x 0，故D 錯(cuò)誤。故選：C。9解：AD 、甲、乙兩物體通過(guò)的位移相等，根據(jù)W Flcos， F、 l、 都相等，知力F 對(duì)甲、乙兩個(gè)物體做的功相等，故A 錯(cuò)誤， D 正確。BC、甲物體的合外力較大，合外力對(duì)物體做功較多，根據(jù)動(dòng)能定理知甲物體獲得的動(dòng)能比乙大，故B 正確， C錯(cuò)誤。故選： BD 。10解：A、小球做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在空中運(yùn)動(dòng)的速率為v， v t 圖象不是一條傾斜的直線，故A錯(cuò)誤；B 、重力的瞬時(shí)功率為P mgvy mg?gt， P 與 t 成正比，P t

18、 圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜的直線，故B 正確；C、 小球在高度H 處做平拋運(yùn)動(dòng)，mgh EK2mv0 ，則 EK mgh+mv 02， y 軸上的截距不為零，且動(dòng)能越來(lái)越大，故C 錯(cuò)誤；D 正確。3 的半徑大D 、小球做平拋運(yùn)動(dòng)，只受重力作用，機(jī)械能守恒，故故選： BD 。11解：AB、衛(wèi)星在圓軌道上，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，于近地軌道1 的半徑，則v1> v4，在 P 點(diǎn)由近地軌道1 變軌到橢圓軌道2，需加速，使得萬(wàn)有引力不夠提供向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，所以v2> v1，v 4> v 3，故在 Q 點(diǎn)由橢圓軌道2 變軌到同步軌道3，需加速，使得萬(wàn)有引力不夠提供向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，

19、所以A 正確， B 錯(cuò)誤；C、根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知， k，軌道2 的半長(zhǎng)軸小于同步軌道3 的半徑，則衛(wèi)星在軌道2 的運(yùn)行周期小于軌道 3 的運(yùn)行周期，故C 錯(cuò)誤；D 、衛(wèi)星在橢圓軌道上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，只有萬(wàn)有引力做功，機(jī)械能守恒，故D 正確。故選： AD 。12解：A、根據(jù)逆向思維，小球落在斜面上，速度方向與水平方向夾角 的正切值是位移與水平方向夾角 正切值的 2 倍，因?yàn)槲灰婆c水平方向的夾角 相等，則速度與水平方向的夾角 相等，到達(dá)斜面底端時(shí)速度方向與斜面的夾角 也相等，故A 正確；B 、 逆向分析，兩小球下落的高度之比為1 ： 4， 根據(jù)可知， 豎直末速度之比為1： 2， 功率為：P mgv

20、 y，則拋出時(shí)，小球a、 b 重力的瞬時(shí)功率之比為1 ： 2，故 B 錯(cuò)誤；C、逆向分析，小球平拋的初速度為v 0，落到斜面上，豎直速度為：vy，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知：v0， 兩小球運(yùn)動(dòng)的 相等，hA4hB，則平拋初速度之比為2：1 ，即小球a、b 分別擊中A、B 時(shí)的速度之比為2： 1，故C 錯(cuò)誤；D 、逆向分析，小球下落高度為：h，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t， hA 4hB，則小球a、 b 空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之2： 1 ，故 D 正確。故選： AD 。2 小題，共12 分13解：（ 1）由于在燒斷細(xì)線前小球做圓周運(yùn)動(dòng)，故速度方向沿切線方向，所以只有在懸點(diǎn)正下方物體的速度沿水平方向，要小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則小

21、球平拋的初速度只能沿水平方向，故只有保證小球沿水平方向拋出才能保證物體做平拋運(yùn)動(dòng)。（ 2）由于小球做平拋運(yùn)動(dòng)故有在水平方向有s v0t在豎直方向有h L 故有故答案為：（ 1 ）保證小球沿水平方向拋出；（ 2）14解：m1 100g 0.100kg， m2 300g 0.300kg；1 ）交流電的頻率為50Hz，打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4 個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t 0.02× 5s 0.1s；打點(diǎn) 5 時(shí) m1 的速度：vm/s 2.4m/s，在打點(diǎn)0 5 過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量Ek2.42J 1.15J；系統(tǒng)勢(shì)能的減少量EP(m2m1)gh05(0

22、.3000.100)×9.8×60.00×102J1.18J；（ 2）由機(jī)械能守恒定律得：（ m1+m2） v2（m2 m1） gh，整理得：v2h，v2 h 圖象的斜率：k，v代入數(shù)據(jù)解得：g 9.74m/s2；故答案為：（ 1 ） 1.15； 1.18； （ 2） 9.74。4 小題，共40 分，解答時(shí)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案15解：（ 1）豎直方向位移為：hOA lOAsin 45m由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得在空中飛行時(shí)間為：s則在水平方向上，可得O 點(diǎn)速度為：v0解得：v0 20m/s（ 2）豎直方向速度為：vy gt 30m/sA 處著陸的速度大小為：vAm/s答： （ 1）從 O 處飛出的速度大小為20m/s；2