内容正文:
云南省宣威市民族中学等高中一年级下学期期中
物理考试试题
(满分100分,考试用时90分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分)
下列各题的四个选项中,只有一个最符合题意,请将所选答案填入答题卡相应位置。
1. 关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A. 曲线运动的速度方向可能不变 B. 曲线运动的加速度可能为零
C. 曲线运动一定是变速运动 D. 曲线运动的加速度一定变化
2. 关于平抛运动,下列说法错误的是( )
A. 平抛运动是匀变速曲线运动
B. 平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动
C. 平抛运动的时间由下落高度决定
D. 平抛运动的水平位移由初速度决定
3. 在匀速圆周运动中,下列物理量保持不变的是( )
A. 线速度 B. 角速度 C. 向心加速度 D. 合外力
4. 下列关于万有引力定律的表述,正确的是( )
A. 万有引力只存在于天体之间,不存在于微观粒子之间
B. 当两物体间距趋近于零时,万有引力趋近于无穷大
C. 开普勒第三定律适用于所有天体运动
D. 牛顿通过实验测得了引力常量G的数值
5. 假设地球的质量为M,半径为R。一物体在地球表面受到的重力为G₀,则当该物体距地面高度为R时,重力加速度变为( )
A. g/2 B. g/4 C. g/3 D. g/9
6. 若人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径越大,则( )
A. 线速度越大 B. 角速度越大 C. 周期越大 D. 向心加速度越大
7. 关于功和功率,下列说法正确的是( )
A. 力对物体做功越多,功率一定越大
B. 功率是表示做功快慢的物理量
C. 滑动摩擦力一定做负功
D. 一对作用力与反作用力做功的代数和一定为零
8. 质量为m的物体从离地面h高处由静止开始下落,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 下落过程中重力势能增加了mgh B. 落地时动能增加了mgh
C. 下落过程中机械能减少了mgh D. 落地时重力势能全部转化为动能
9. 如图所示,根据功的公式,拉力做功的计算公式为( )
A. W = F·s B. W = F·s·sinθ
C. W = F·s·cosθ D. W = F·s·tanθ
10. 关于物体的机械能守恒,下列说法正确的是( )
A. 物体做匀速直线运动时,机械能一定守恒
B. 物体所受合外力为零时,机械能一定守恒
C. 物体所受合外力做功为零时,机械能一定守恒
D. 只有重力或弹力做功时,物体的机械能守恒
11. 如图所示,在物块通过平衡位置时,以下描述正确的是( )
A. 弹簧的弹性势能最大 B. 物块的动能最小
C. 物块的加速度最大 D. 物块的速度最大
12. 已知地球的第一宇宙速度为7.9km/s,某卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为5km/s,则该卫星的轨道半径与地球半径之比约为( )
A. 2.5 B. 1.6 C. 0.4 D. 0.6
二、实验题(共2小题,共14分)
13. (6分)在“研究平抛运动”的实验中,某同学采用频闪照相技术研究平抛运动规律。频闪照片反映了平抛小球在竖直方向的位置变化规律(文字描述:照片中相邻两个像点之间的竖直距离之比为1:3:5…)。
(1)该照片能直接说明平抛运动在竖直方向的分运动是______运动。(2分)
(2)若频闪照相的闪光频率为20Hz,实验中测得相邻两个像点之间的水平距离均为2.5cm,则小球平抛的初速度为______m/s。(2分)
(3)为了减小实验误差,实验中应选用______(填“光滑”或“粗糙”)的斜槽轨道。(2分)
14. (8分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上,重物从静止开始下落。打出一条纸带,在纸带上选取连续打出的三个点A、B、C,用刻度尺测得它们到起始点O的距离分别为h₁、h₂、h₃(O为打下的第一个点)。已知重物质量为m,当地重力加速度为g。
(1)从O点到B点,重物重力势能的减少量ΔEₚ=______,动能的增加量ΔEₖ=______。(用m、g、h₁、h₂、h₃表示)(4分)
(2)实验中,总是发现ΔEₖ略小于ΔEₚ,其主要原因是______。(2分)
(3)为减小实验误差,应选择质量较______(填“大”或“小”)的重物。(2分)
三、计算题(共4小题,共38分)
15. (8分)将一小球以v₀=10m/s的初速度水平抛出,不计空气阻力,g取10m/s²。求:
(1)小球抛出后2s末的速度大小;(2)小球在2s内的位移大小。
16. (10分)已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G。忽略地球自转的影响。求:
(1)地球的质量M;(2)地球的第一宇宙速度v₁;(3)若某卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r,求该卫星的运行周期T。
17. (10分)如图所示(一质量为m=2kg的物体,在水平恒力F=8N的作用下,从静止开始沿水平面运动,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,g=10m/s²)。求:
(1)物体的加速度大小;(2)物体在2s末的动能;(3)前2s内拉力F所做的功。
18. (10分)如图所示(固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道半径为R=0.5m,圆弧最低点B与水平面相切,一个小物块从圆弧轨道最高点A由静止开始下滑,不计空气阻力,g=10m/s²)。求:
(1)物块到达B点时的速度大小;(2)物块在B点时对轨道的压力大小;(3)若物块与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2,则物块在水平面上还能滑行多远。
参考答案及评分标准
一、选择题(每小题4分,共48分)
1.C 2.D 3.B 4.C 5.B 6.C 7.B 8.B 9.C 10.D 11.D 12.A
二、实验题(共14分)
13.(6分)
(1)自由落体(或匀加速直线)(2分)
(2)0.5(2分)
(3)粗糙(2分)
14.(8分)
(1)mgh₂(2分);m[(h₃-h₁)²·f²]/8(或m[(h₃-h₁)²·50²]/8,表达式正确即可)(2分)
(2)存在空气阻力或打点计时器对纸带的摩擦力(2分)
(3)大(2分)
三、计算题(共38分)
15.(8分)
(1)竖直方向速度 v_y=gt=20m/s(2分);合速度 v=√(v₀²+v_y²)=√(10²+20²)=10√5≈22.36m/s(2分)
(2)水平位移 x=v₀t=20m(2分);竖直位移 y=½gt²=20m(2分);合位移 s=√(x²+y²)=20√2≈28.28m(2分)
注:第(2)问共4分,分步给分。
16.(10分)
(1)由 GMm/R² = mg,得 M = gR²/G(3分)
(2)由 GMm/R² = mv₁²/R,得 v₁ = √(gR)(3分)
(3)由 GMm/r² = m(4π²/T²)r,得 T = 2π√(r³/(GM)) = 2π√(r³/(gR²))(4分)
17.(10分)
(1)摩擦力 f=μmg=0.1×2×10=2N(1分);合力 F合=F-f=8-2=6N(1分);加速度 a=F合/m=6/2=3m/s²(2分)
(2)2s末速度 v=at=6m/s(1分);动能 Eₖ=½mv²=½×2×36=36J(2分)
(3)2s内位移 s=½at²=½×3×4=6m(1分);拉力做功 W=F·s=8×6=48J(2分)
18.(10分)
(1)由机械能守恒 mgR=½mv_B²,得 v_B=√(2gR)=√(2×10×0.5)=√10≈3.16m/s(3分)
(2)在B点:N-mg=mv_B²/R,得 N=mg+mv_B²/R=0.2×10 + 0.2×10/0.5=2+4=6N(3分)
由牛顿第三定律,物块对轨道的压力为6N(1分)
(3)由动能定理 -μmgx=0-½mv_B²,得 x=v_B²/(2μg)=10/(2×0.2×10)=2.5m(3分)
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