江苏省省外国语高中2020-2021学年高一下学期期中调研测试物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 江苏省省外国语高中2020-2021学年高一下学期期中调研测试物理试题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 348.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-09-07 17:36:57 | ||
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文档简介
省外国语高中2020-2021学年高一下学期期中调研测试
物理试卷
（本试卷满分为100分，考试时间75分钟）
注意事项：
1.本次考试所有答题均在答题卡上完成．选择题必须使用2B铅笔以正确填涂方式将各小题对应选项涂黑，如需改动，用橡皮擦除干净后再选涂其它选项．非选择题必须使用标准黑色字迹签字笔书写，要求字体工整、字迹清楚．
2.
请严格按照答题卡上题号在相应答题区内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试卷、草稿纸上答题无效．
3.
请保持答题卡卡面清洁，不要装订、不要折叠、不要破损．
Ⅰ卷
（选择题
共44分）
一、本题共11小题，每小题4分．在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项．
1．在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是
A．卡文迪许通过实验比较准确地测出了引力常量的数值
B．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律
C．开普勒发现了万有引力定律
D．牛顿提出了“日心说”
2．质点在恒力F作用下做曲线运动，P、Q为运动轨迹上的两个点，若质点经过P点时的速度比经过Q点时的速度大，则F的方向可能为下图中
3．下述运动中，物体的机械能守恒的是
A．飞船升空阶段
B．小球做抛体运动
C．物体沿着粗糙的斜面加速下滑
D．拉着物体沿着光滑斜面匀速上升
4．如图所示为洗衣机脱水筒．在匀速转动的洗衣机脱水筒内壁上有一件湿衣服与圆筒一起运动，衣服相对于圆筒壁静止，则
A．衣服受重力、支持力、摩擦力、向心力四个力作用
B．洗衣机脱水筒转动得越快，衣服与筒壁间的静摩擦力就越大
C．衣服上的水滴与衣服间的附着力不足以提供所需要的向心力时，水滴做离心运动
D．衣服上的水滴与衣服间的附着力大于所需的向心力时，水滴做离心运动
5．如图，在光滑水平面上有一小球a以初速度v0运动，同时在它的正上方有一小球b也以初速度v0沿同一方向水平抛出，并落于c点，则
A．两球同时到达c点
B．小球a先到达c点
C．小球b先到达c点
D．不能确定
6．一质量为m的物体在恒力F作用下竖直向上运动了高度h，重力加速度为g．则
A．重力势能减少了mgh
B．动能增加了（F－mg）h
C．合力做功Fh
D．机械能增加了（F－mg）h
7．质量为m的汽车启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的阻力大小一定．当汽车速度为v时，汽车做匀速运动；当汽车速度为时，汽车的瞬时加速度大小为
A．
B．
C．
D．
8．“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110
”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命．假设“轨道康复者”的轨道平面与地球赤道平面重合，轨道半径为地球同步卫星轨道半径的，其运动方向与地球自转方向一致，下列说法正确的是
A．站在赤道上的人观察到“轨道康复者”自东向西运动
B．“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5倍
C．“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的
25倍
D．“轨道康复者”可在高轨道上加速，以实现对低轨道上卫星的拯救
9．
如图，一质量为m的小球分别在甲、乙两种竖直固定轨道内做圆周运动．若两轨道内壁均光滑、半径均为R，重力加速度为g，小球可视为质点，空气阻力不计，则
A．小球通过甲轨道最高点的最小速度为零
B．小球通过乙管道最高点的最小速度为
C．小球以最小速度通过甲轨道最高点时受到轨道弹力为mg
D．小球以最小速度通过乙管道最高点时受到轨道弹力为mg
10．有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是
A．如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态
B．如图b，一圆锥摆，若保持圆锥的高不变，增大θ，则圆锥摆的角速度也跟着增大
C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速度圆周运动，则小球在A位置处所受筒壁的支持力大于B位置处的支持力
D．
如图d，火车转弯若超过规定速度行驶时，外轨对火车轮缘会有挤压作用
11．质量为m的球从地面以初速度v0?竖直向上抛出，已知球所受的空气阻力与速度大小成正比，下列图象分别描述了球在空中运动的速度v、加速度a随时间t的变化关系和动能Ek?、机械能E（选地面处重力势能为零）随球距离地面高度h的变化关系，其中可能正确的
A
B
C
D
Ⅱ
卷
（非选择题
共56分）
二、本题共1小题，共15分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．
12．（15分）验证机械能守恒定律实验装置如图甲所示，某小组完成了一系列实验操作后，得到了一条纸带如图乙所示，选取纸带上某个清晰的点标为?O，然后每两个打点取一个计数点，分别标为?1、2、3、4、5、6，用刻度尺量出计数点?1、2、3、4、5、6与?O?点的距离分别为?h1、h2、h3、h4、h5、h6．
（1）已知打点计时器的打点周期为?T，可求出打各个计数点时对应的速度分别为?v1、v2、v3、v4、v5，其中?v5?的计算式为?v5=
▲
．
（2）若重锤的质量为?m，取打点?O?时重锤所在水平面为参考平面，分别算出打各个计数点时对应重锤的势能?Epi?和动能?Eki，则打计数点?3?时对应重锤的势能?Ep3=
▲
；接着在?E?h?坐标系中描点作出如图丙所示的?Ek?h?和?Ep?h?图线，求得?Ep?h?图线斜率的绝对值为?k1，Ek?h?图线斜率为?k2，则在误差允许的范围内，k1?与?k2?满足?
▲
?关系时重锤机械能守恒．若操作规范、计算无误，由于阻力的影响，实际情况k1?
▲
?k2?（填“>”或“=”或“<”）．
（3）关于上述实验，下列说法中正确的是
▲
A．实验中可用干电池作为电源
B．需用刻度尺测出重锤下落的高度h，并通过计算出瞬时速度
C．实验时应先释放纸带后接通电源
D．图丙?Ek?h?图线纵轴上的截距表示重锤经过参考平面时的动能
三、本题共4小题，共41分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后结果的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
13．（6分）将一挡板倾斜地固定在水平面上，倾角θ=37°，如图．现有质量为m的小球由挡板上方的A点以初速度v0水平向右抛出，不计空气阻力，经过1s恰好垂直落在挡板上的B点，取g=10m/s2，求：
（1）初速度v0的大小；
（2）A、B两点的高度差与水平间距之比．
14．（8分）下表是一些有关地球和火星的数据，利用表中的相关信息完成下列物理量的求解．（已知引力常量G）
信息序号
①
②
③
④
⑤
信息内容
地球半径为R
地表重力加速度为g
地球与太阳的距离r1
地球的公转周期为T1
火星的公转周期为T2
（1）若选择①②，试求地球的质量；
（2）若选择③④⑤，试求火星公转的线速度．
15．（12分）如图甲所示，一质量为4kg的物体静止在水平地面上，让物体在水平推力F作用下开始运动，推力F随位移x变化的关系如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因素μ=0.5（取g=10m/s2）．求：
（1）水平推力F在前4m内做的功；
（2）物体的最大滑行的距离；
（3）物体在运动过程中的最大速度．
16．（15分）如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道（在最低点E分别与水平轨道EO和EA相连）、高度h可调的斜轨道AB组成．游戏时滑块从O点弹出，经过圆轨道并滑上斜轨道．全程不脱离轨道且恰好停在B端则视为游戏成功．已知圆轨道半径r=0.1m，OE长L1=0.2m，AC长L2=0.4m，圆轨道和AE光滑，滑块与AB、OE之间的动摩擦因素μ=0.5．滑块质量m=2×10-3kg且可视为质点，弹射时从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能．忽略空气阻力，各部分平滑连接．（取g=10m/s2）求：
（1）滑块恰好能过圆轨道最高点F时的速度大小；
（2）当h=0.1m且游戏成功时，滑块经过E点时受到的支持力FN大小及弹簧的弹性势能EP0；
（3）要使游戏成功，弹簧的弹性势能EP与高度之间需满足的关系．
高一物理参考答案
一、选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
A
A
B
C
A
B
C
C
D
D
C
二、本题共1小题，共15分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．
12．（15分）（1）
（2）
-mgh3
k1=k2
>
（3）D
三、本题共4小题，共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后结果的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
13．（6分）
解：（1）将B点的速度分解，如图，
在竖直方向vy=gt=10m/s
（1分）
（1分）
v0=vx=7.5m/s
（1分）
（2）
（3分）
14．（8分）
解：(1)由G＝mg
（2分）
得地球质量M地＝；
（2分）
(2)根据开普勒第三定律
（2分）
得火星与太阳的距离
火星公转的线速度
（2分）
15．（12分）
解：（1）由图像可得水平推力是一个变力，且F与x成线性关系，用平均力做功代替变力做功，可得：
J
（2分）
（2）由全过程可得，根据动能定理WF+W
f
=0-0
（1分）
W
f
=fx
（1分）
N
（1分）
解得
x
=10m
（1分）
（3）由动力学分析可知，当推力与摩擦力大小相等时，加速度为0时，速度达到最大。
设此时运动的位移为x0
，根据图像可知F=100-25x；
当F=f=20N时，x0=3.2m；
（2分）
由动能定理得，得
（2分）
代入数据可得m/s
（2分）
16．（15分）
解：（1）滑块恰好过最高点的条件：
（1分）得m/s
（1分）
（2）滑块从E到B，根据功能定理
（1分）
得m/s
在E点有：
（1分）得N
（1分）
滑块从O到E，根据功能定理得
（1分）得J
（1分）
弹射时，弹簧的弹性势能完全转化为滑块的动能，所以EP0J
（1分）
（3）恰好能过F点的弹性势能为：J
（1分）
滑块从O到B全过程，J
（1分）
得h=0.05m
（1分）
恰好能停在B点，则
（1分）
此时h=0.2m
由全过程
（1分）
得到J
（2分）
物理试卷
（本试卷满分为100分，考试时间75分钟）
注意事项：
1.本次考试所有答题均在答题卡上完成．选择题必须使用2B铅笔以正确填涂方式将各小题对应选项涂黑，如需改动，用橡皮擦除干净后再选涂其它选项．非选择题必须使用标准黑色字迹签字笔书写，要求字体工整、字迹清楚．
2.
请严格按照答题卡上题号在相应答题区内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试卷、草稿纸上答题无效．
3.
请保持答题卡卡面清洁，不要装订、不要折叠、不要破损．
Ⅰ卷
（选择题
共44分）
一、本题共11小题，每小题4分．在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项．
1．在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是
A．卡文迪许通过实验比较准确地测出了引力常量的数值
B．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律
C．开普勒发现了万有引力定律
D．牛顿提出了“日心说”
2．质点在恒力F作用下做曲线运动，P、Q为运动轨迹上的两个点，若质点经过P点时的速度比经过Q点时的速度大，则F的方向可能为下图中
3．下述运动中，物体的机械能守恒的是
A．飞船升空阶段
B．小球做抛体运动
C．物体沿着粗糙的斜面加速下滑
D．拉着物体沿着光滑斜面匀速上升
4．如图所示为洗衣机脱水筒．在匀速转动的洗衣机脱水筒内壁上有一件湿衣服与圆筒一起运动，衣服相对于圆筒壁静止，则
A．衣服受重力、支持力、摩擦力、向心力四个力作用
B．洗衣机脱水筒转动得越快，衣服与筒壁间的静摩擦力就越大
C．衣服上的水滴与衣服间的附着力不足以提供所需要的向心力时，水滴做离心运动
D．衣服上的水滴与衣服间的附着力大于所需的向心力时，水滴做离心运动
5．如图，在光滑水平面上有一小球a以初速度v0运动，同时在它的正上方有一小球b也以初速度v0沿同一方向水平抛出，并落于c点，则
A．两球同时到达c点
B．小球a先到达c点
C．小球b先到达c点
D．不能确定
6．一质量为m的物体在恒力F作用下竖直向上运动了高度h，重力加速度为g．则
A．重力势能减少了mgh
B．动能增加了（F－mg）h
C．合力做功Fh
D．机械能增加了（F－mg）h
7．质量为m的汽车启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的阻力大小一定．当汽车速度为v时，汽车做匀速运动；当汽车速度为时，汽车的瞬时加速度大小为
A．
B．
C．
D．
8．“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110
”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命．假设“轨道康复者”的轨道平面与地球赤道平面重合，轨道半径为地球同步卫星轨道半径的，其运动方向与地球自转方向一致，下列说法正确的是
A．站在赤道上的人观察到“轨道康复者”自东向西运动
B．“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5倍
C．“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的
25倍
D．“轨道康复者”可在高轨道上加速，以实现对低轨道上卫星的拯救
9．
如图，一质量为m的小球分别在甲、乙两种竖直固定轨道内做圆周运动．若两轨道内壁均光滑、半径均为R，重力加速度为g，小球可视为质点，空气阻力不计，则
A．小球通过甲轨道最高点的最小速度为零
B．小球通过乙管道最高点的最小速度为
C．小球以最小速度通过甲轨道最高点时受到轨道弹力为mg
D．小球以最小速度通过乙管道最高点时受到轨道弹力为mg
10．有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是
A．如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态
B．如图b，一圆锥摆，若保持圆锥的高不变，增大θ，则圆锥摆的角速度也跟着增大
C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速度圆周运动，则小球在A位置处所受筒壁的支持力大于B位置处的支持力
D．
如图d，火车转弯若超过规定速度行驶时，外轨对火车轮缘会有挤压作用
11．质量为m的球从地面以初速度v0?竖直向上抛出，已知球所受的空气阻力与速度大小成正比，下列图象分别描述了球在空中运动的速度v、加速度a随时间t的变化关系和动能Ek?、机械能E（选地面处重力势能为零）随球距离地面高度h的变化关系，其中可能正确的
A
B
C
D
Ⅱ
卷
（非选择题
共56分）
二、本题共1小题，共15分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．
12．（15分）验证机械能守恒定律实验装置如图甲所示，某小组完成了一系列实验操作后，得到了一条纸带如图乙所示，选取纸带上某个清晰的点标为?O，然后每两个打点取一个计数点，分别标为?1、2、3、4、5、6，用刻度尺量出计数点?1、2、3、4、5、6与?O?点的距离分别为?h1、h2、h3、h4、h5、h6．
（1）已知打点计时器的打点周期为?T，可求出打各个计数点时对应的速度分别为?v1、v2、v3、v4、v5，其中?v5?的计算式为?v5=
▲
．
（2）若重锤的质量为?m，取打点?O?时重锤所在水平面为参考平面，分别算出打各个计数点时对应重锤的势能?Epi?和动能?Eki，则打计数点?3?时对应重锤的势能?Ep3=
▲
；接着在?E?h?坐标系中描点作出如图丙所示的?Ek?h?和?Ep?h?图线，求得?Ep?h?图线斜率的绝对值为?k1，Ek?h?图线斜率为?k2，则在误差允许的范围内，k1?与?k2?满足?
▲
?关系时重锤机械能守恒．若操作规范、计算无误，由于阻力的影响，实际情况k1?
▲
?k2?（填“>”或“=”或“<”）．
（3）关于上述实验，下列说法中正确的是
▲
A．实验中可用干电池作为电源
B．需用刻度尺测出重锤下落的高度h，并通过计算出瞬时速度
C．实验时应先释放纸带后接通电源
D．图丙?Ek?h?图线纵轴上的截距表示重锤经过参考平面时的动能
三、本题共4小题，共41分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后结果的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
13．（6分）将一挡板倾斜地固定在水平面上，倾角θ=37°，如图．现有质量为m的小球由挡板上方的A点以初速度v0水平向右抛出，不计空气阻力，经过1s恰好垂直落在挡板上的B点，取g=10m/s2，求：
（1）初速度v0的大小；
（2）A、B两点的高度差与水平间距之比．
14．（8分）下表是一些有关地球和火星的数据，利用表中的相关信息完成下列物理量的求解．（已知引力常量G）
信息序号
①
②
③
④
⑤
信息内容
地球半径为R
地表重力加速度为g
地球与太阳的距离r1
地球的公转周期为T1
火星的公转周期为T2
（1）若选择①②，试求地球的质量；
（2）若选择③④⑤，试求火星公转的线速度．
15．（12分）如图甲所示，一质量为4kg的物体静止在水平地面上，让物体在水平推力F作用下开始运动，推力F随位移x变化的关系如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因素μ=0.5（取g=10m/s2）．求：
（1）水平推力F在前4m内做的功；
（2）物体的最大滑行的距离；
（3）物体在运动过程中的最大速度．
16．（15分）如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道（在最低点E分别与水平轨道EO和EA相连）、高度h可调的斜轨道AB组成．游戏时滑块从O点弹出，经过圆轨道并滑上斜轨道．全程不脱离轨道且恰好停在B端则视为游戏成功．已知圆轨道半径r=0.1m，OE长L1=0.2m，AC长L2=0.4m，圆轨道和AE光滑，滑块与AB、OE之间的动摩擦因素μ=0.5．滑块质量m=2×10-3kg且可视为质点，弹射时从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能．忽略空气阻力，各部分平滑连接．（取g=10m/s2）求：
（1）滑块恰好能过圆轨道最高点F时的速度大小；
（2）当h=0.1m且游戏成功时，滑块经过E点时受到的支持力FN大小及弹簧的弹性势能EP0；
（3）要使游戏成功，弹簧的弹性势能EP与高度之间需满足的关系．
高一物理参考答案
一、选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
A
A
B
C
A
B
C
C
D
D
C
二、本题共1小题，共15分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．
12．（15分）（1）
（2）
-mgh3
k1=k2
>
（3）D
三、本题共4小题，共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后结果的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
13．（6分）
解：（1）将B点的速度分解，如图，
在竖直方向vy=gt=10m/s
（1分）
（1分）
v0=vx=7.5m/s
（1分）
（2）
（3分）
14．（8分）
解：(1)由G＝mg
（2分）
得地球质量M地＝；
（2分）
(2)根据开普勒第三定律
（2分）
得火星与太阳的距离
火星公转的线速度
（2分）
15．（12分）
解：（1）由图像可得水平推力是一个变力，且F与x成线性关系，用平均力做功代替变力做功，可得：
J
（2分）
（2）由全过程可得，根据动能定理WF+W
f
=0-0
（1分）
W
f
=fx
（1分）
N
（1分）
解得
x
=10m
（1分）
（3）由动力学分析可知，当推力与摩擦力大小相等时，加速度为0时，速度达到最大。
设此时运动的位移为x0
，根据图像可知F=100-25x；
当F=f=20N时，x0=3.2m；
（2分）
由动能定理得，得
（2分）
代入数据可得m/s
（2分）
16．（15分）
解：（1）滑块恰好过最高点的条件：
（1分）得m/s
（1分）
（2）滑块从E到B，根据功能定理
（1分）
得m/s
在E点有：
（1分）得N
（1分）
滑块从O到E，根据功能定理得
（1分）得J
（1分）
弹射时，弹簧的弹性势能完全转化为滑块的动能，所以EP0J
（1分）
（3）恰好能过F点的弹性势能为：J
（1分）
滑块从O到B全过程，J
（1分）
得h=0.05m
（1分）
恰好能停在B点，则
（1分）
此时h=0.2m
由全过程
（1分）
得到J
（2分）
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