内蒙古自治区通辽市开鲁县2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 内蒙古自治区通辽市开鲁县2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题（Word版含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 596.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-05-18 00:00:00 | ||
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文档简介
开鲁县2021-2022学年高一下学期期中考试
物理试题
本试卷分I卷（选择题）和Ⅱ卷（非选择题）两部分，考试时间90分钟，总分110分。
第I卷（选择题部分）
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分.每小题有一个或多个选项符合题目要求，选不全的得2分，错选或不选的得0分.其中1-8小题单选，9-12小题多选）
1.关于平抛运动，下列说法中正确的是（ ）
A.因为平抛运动的轨迹是曲线，所以不可能是匀变速运动
B.做平抛运动的物体速度大小与方向不断变化，因而相等时间内速度的变化量也是变化的，加速度也在不断变化
C.平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动与竖直方向上的竖直下抛运动
D.平抛运动是加速度恒为g的匀变速曲线运动
2.圆环在水平面上做匀速滚动，跟平面没有相对滑动，如图所示.已知环心对地的速度为v，则环上各点中相对于地的最大速度和最小速度的大小分别是（ ）
A.2v，v B.2v，0 C.v，0 D.1.5v，0.5v
3.如图所示，A、B是靠两个摩擦传动的靠背轮，A是主动轮，B是从动轮，它们的半径RA=2RB，a和b两点在轮的边缘上，c和d在各轮半径的中点，下列判断正确的是（ ）
A. B. C. D.
4.高铁列车的速度很快，铁路要尽量铺设平直，但在铁路转弯处要求内、外轨道的高度不同。在设计轨道时，其内、外轨高度差h不仅与转弯半径r有关，还与火车在弯道上的行驶速率v有关。下列说法正确的是（ ）
A.内轨一定要比外轨高
B.v一定时，r越大，h越大
C.r一定时，v越大，h越大
D.在通过建设好的弯道时，火车的速度越小，轮缘对轨道的作用力一定越小
5.己知两颗行星的质量m1=2m2，公转周期T1=2T2，则它们绕太阳运转轨道的半长轴之比为（ ）
A. B.2 C. D.
6.“天问一号”于2021年2月10日环绕火星成功。假设“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，若其线速度的平方与轨道半径倒数的图象如图中实线，该直线斜率为k，已知万有引力常量为G，则（ ）
A.火星的密度 B.火星的自转周期为
C.火星表面的重力加速度大小 D.火星的第一宇宙速度为
7.宇宙中的“双星系统”由两颗相距较近的恒星A和恒星B组成，双星系统一般远离其他天体，每颗恒星的半径远小于两颗恒星之间的距离，恒星A和恒星B以相同的周期做匀速圆周运动。已知引力常量为G，测得恒星A和恒星B的轨道半径分别为RA和RB，且RA>RB，下列说法正确的是（ ）
A.恒星A的质量大于恒星B的质量
B.恒星A运动的线速度小于恒星B的线速度
C.恒星A运动的向心加速度等于恒星B的向心加速度
D.再测出双星系统的周期，就能推算出恒星A和恒星B各自的质量
8.如图所示，一根绳子绕过高4m的滑轮（大小、摩擦均不计），绳的一端拴一质量为10kg的物体m，另一侧沿竖直方向的绳被人拉住.若人拉住绳子前进3m，使物体匀速上升，g取10m/s2.则人拉绳所做的功为
A.500J B.300J C.100J D.50J
9.在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球，经过时间ta恰好落在斜面底端P处；今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球，经过时间tb恰好落在斜面的中点处.若不计空气阻力，下列关系式正确的是（ ）
A.va=vb B.va= C.ta=tb D.
10.如图所示，有一竖直放置在水平地面上的光滑圆锥形漏斗，圆锥中轴线与母线的夹角为θ=45°。可视为质点的小球A、B在不同高度的水平面内沿漏斗内壁做同方向的匀速圆周运动，两个小球的质量mA=2m，mB=m，若A、B两球轨道平面距圆锥顶点0的高度分别为4h和h，图示时刻两球刚好在同一条母线上，下列说法正确的是（ ）
A.球A和球B的向心加速度大小分别为2g和g
B.两球所受漏斗支持力大小之比与其所受向心力大小之比相等
C.球A和球B的线速度大小之比为2：1
D.从图示时刻开始，球B每旋转两周与球A在同一根母线上相遇一次
11.一辆测试性能的小轿车从静止开始沿平直公路行驶，其牵引力F与车速倒数1/v的关系如图线所示。已知整车质量（包括司机）为1400kg，行驶过程中阻力大小恒定，则以下说法不正确的是（ ）
A.汽车额定功率为80kW B.汽车匀加速阶段的加速度大小为3m/s2
C.汽车匀加速阶段持续时间为5s D.汽车速度达到18m/s只需用时6s
12.如图甲所示，质量为1kg的物块在零时刻受方向沿固定光滑斜面向上的恒力F作用，从足够长、倾角为37°的斜面底端由静止向上滑行，在t=2s时刻撤去恒力，物块的速度一时间（v一t）图像如图乙所示，某时刻物块恰好返回斜面底端。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是（ ）
A.恒力F的大小为4N B.前2s内物块的动能改变量为0.5J
C.整个运动过程物块受到的重力做功为0 D.前2s内恒力F的平均功率为6.5W
第Ⅱ卷（非选择题部分）
二、填空题（本题共2小题，每空2分，共16分）
13.①一个大钟的秒针长20cm，针尖的线速度是__________m/s，分针与秒针从重合至第二次重合，中间经历的时间为__________s。
②某井深8m，井上有一支架高2m，在支架上用一根长3m的绳子系住一个重100N的物体.若以地面为参考平面，则物体的重力势能为__________J；若以井底为参考平面，则物体的重力势能为__________J。
14.2020年12月17日凌晨，嫦娥五号返回器携带月球样品，采用半弹道跳跃方式再入返回并安全着陆，标志着我国航天又迈上了一个新台阶。假设我国宇航员乘坐探月飞船登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分，已知照片上方格的实际边长为a，闪光周期为T，据此分析：
（1）图中A__________（“是”或“不是”）平抛运动抛出点；
（2）小球平抛的初速度为__________；
（3）月球上的重力加速度为__________；
（4）嫦娥五号上升器月面点火，顺利将携带月壤的上升器送入到预定环月轨道，成功实现我国首次地外天体起飞。已知月球半径为R，结合实验结果估算返回时上升器的最小发射速度__________。
三、解答题（本题共3题，共46分，解题时要求写出必要的文字说明和演算步骤）
15.（12分）某杂技演员在做水流星表演时，用绳系着一个装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，若水的质量m=1kg，绳长L=40cm，g=10m/s2，试求：
（1）在最高点水不流出的最小速率；
（2）水在最高点速率v=5m/s时，水对桶底的压力。
16.（14分）在2049年的某一天，一位航天员乘坐中国航天集团的飞行器，成功的降落火星上。他在离地高h处无初速释放一小球，并测得小球落地时速度为v（不计阻力），已知引力常量为G，火星半径为R，他提出了下列三个问题，请你利用学过的知识解答：
（1）求火星表面的重力加速度；
（2）求火星的质量；
（3）假设火星可视为质量均匀分布的球体，求火星的密度。
17.（20分）如图甲所示，一倾角为37°，长L=3.75m的斜面AB上端和一个竖直圆弧形光滑轨道BC相连，斜面与圆轨道相切于B处，C为圆弧轨道的最高点。t=0时刻有一质量m=1kg的物块沿斜面上滑，其在斜面上运动的v-t图象如图乙所示。已知圆轨道的半径R=0.5m。（取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）物块与斜面间的动摩擦因数μ；
（2）物块到达C点时对轨道的压力FN的大小；
（3）试通过计算分析是否可能存在物块以一定的初速度从A点滑上轨道，通过C点后恰好能落在A点。如果能，请计算出物块从A点滑出的初速度：如不能请说明理由。
高一年级物理期中检测试题参考答案 2022.05
一．选择题（12×4=48分）
1.D 2.B 3.B 4.C 5.C 6.A 7.D 8.C 9.BD 10.BCD 11.AD 12.BC
二．填空题（每空2分，共16分）
13. ① π/150 3600/59或61.02 ② -100 700
14． 是
三.解答题（本题共3小题，共46分）
15.（12分）（1）水桶运动到最高点时，设速度为v时恰好水不流出，由水的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得：
3分
解得v=2m/s 2分
（2）对水进行研究，在最高点时由水的重力和桶底的弹力的合力提供水做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得： 3分
解得 N=52.5N 2分
由牛顿第三定律得水对桶底的压力为N′=N=52.5N ，方向竖直向上 各1分
16.（14分）（1）设火星表面的重力加速度为g，由题意根据运动学规律有
2分
解得 2分
（2）设火星的质量为M，则在火星表面一质量为m的物体所受的重力近似等于万有引力，即
2分
联立解得 2分
（3）火星的体积为 2分
联立可得火星的密度为 ρ=M/V 2分
解得 ρ= 3v2/8GhπR 2分
17.（20分）
（1）由图乙可知物块上滑时加速度大小为a=10m/s2 1分
根据牛顿第二定律 ① 2分
得μ=0.5 2分
（2）设物块到达C点时速度为vC，由动能定理
② 2分
在C点： …③ 2分
得FN′=4N 1分
根据牛顿第三定律FN′=FN=4N 1分
（3）设物块以初速度v1上滑最后恰好落在A点
从C到A，由平抛运动知识
…④ 2分
⑤ 2分
得 1分
由于，故物块能通过C点。 1分
由A到C，根据动能定理
⑥ 2分
解得 1分
物理试题
本试卷分I卷（选择题）和Ⅱ卷（非选择题）两部分，考试时间90分钟，总分110分。
第I卷（选择题部分）
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分.每小题有一个或多个选项符合题目要求，选不全的得2分，错选或不选的得0分.其中1-8小题单选，9-12小题多选）
1.关于平抛运动，下列说法中正确的是（ ）
A.因为平抛运动的轨迹是曲线，所以不可能是匀变速运动
B.做平抛运动的物体速度大小与方向不断变化，因而相等时间内速度的变化量也是变化的，加速度也在不断变化
C.平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动与竖直方向上的竖直下抛运动
D.平抛运动是加速度恒为g的匀变速曲线运动
2.圆环在水平面上做匀速滚动，跟平面没有相对滑动，如图所示.已知环心对地的速度为v，则环上各点中相对于地的最大速度和最小速度的大小分别是（ ）
A.2v，v B.2v，0 C.v，0 D.1.5v，0.5v
3.如图所示，A、B是靠两个摩擦传动的靠背轮，A是主动轮，B是从动轮，它们的半径RA=2RB，a和b两点在轮的边缘上，c和d在各轮半径的中点，下列判断正确的是（ ）
A. B. C. D.
4.高铁列车的速度很快，铁路要尽量铺设平直，但在铁路转弯处要求内、外轨道的高度不同。在设计轨道时，其内、外轨高度差h不仅与转弯半径r有关，还与火车在弯道上的行驶速率v有关。下列说法正确的是（ ）
A.内轨一定要比外轨高
B.v一定时，r越大，h越大
C.r一定时，v越大，h越大
D.在通过建设好的弯道时，火车的速度越小，轮缘对轨道的作用力一定越小
5.己知两颗行星的质量m1=2m2，公转周期T1=2T2，则它们绕太阳运转轨道的半长轴之比为（ ）
A. B.2 C. D.
6.“天问一号”于2021年2月10日环绕火星成功。假设“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，若其线速度的平方与轨道半径倒数的图象如图中实线，该直线斜率为k，已知万有引力常量为G，则（ ）
A.火星的密度 B.火星的自转周期为
C.火星表面的重力加速度大小 D.火星的第一宇宙速度为
7.宇宙中的“双星系统”由两颗相距较近的恒星A和恒星B组成，双星系统一般远离其他天体，每颗恒星的半径远小于两颗恒星之间的距离，恒星A和恒星B以相同的周期做匀速圆周运动。已知引力常量为G，测得恒星A和恒星B的轨道半径分别为RA和RB，且RA>RB，下列说法正确的是（ ）
A.恒星A的质量大于恒星B的质量
B.恒星A运动的线速度小于恒星B的线速度
C.恒星A运动的向心加速度等于恒星B的向心加速度
D.再测出双星系统的周期，就能推算出恒星A和恒星B各自的质量
8.如图所示，一根绳子绕过高4m的滑轮（大小、摩擦均不计），绳的一端拴一质量为10kg的物体m，另一侧沿竖直方向的绳被人拉住.若人拉住绳子前进3m，使物体匀速上升，g取10m/s2.则人拉绳所做的功为
A.500J B.300J C.100J D.50J
9.在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球，经过时间ta恰好落在斜面底端P处；今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球，经过时间tb恰好落在斜面的中点处.若不计空气阻力，下列关系式正确的是（ ）
A.va=vb B.va= C.ta=tb D.
10.如图所示，有一竖直放置在水平地面上的光滑圆锥形漏斗，圆锥中轴线与母线的夹角为θ=45°。可视为质点的小球A、B在不同高度的水平面内沿漏斗内壁做同方向的匀速圆周运动，两个小球的质量mA=2m，mB=m，若A、B两球轨道平面距圆锥顶点0的高度分别为4h和h，图示时刻两球刚好在同一条母线上，下列说法正确的是（ ）
A.球A和球B的向心加速度大小分别为2g和g
B.两球所受漏斗支持力大小之比与其所受向心力大小之比相等
C.球A和球B的线速度大小之比为2：1
D.从图示时刻开始，球B每旋转两周与球A在同一根母线上相遇一次
11.一辆测试性能的小轿车从静止开始沿平直公路行驶，其牵引力F与车速倒数1/v的关系如图线所示。已知整车质量（包括司机）为1400kg，行驶过程中阻力大小恒定，则以下说法不正确的是（ ）
A.汽车额定功率为80kW B.汽车匀加速阶段的加速度大小为3m/s2
C.汽车匀加速阶段持续时间为5s D.汽车速度达到18m/s只需用时6s
12.如图甲所示，质量为1kg的物块在零时刻受方向沿固定光滑斜面向上的恒力F作用，从足够长、倾角为37°的斜面底端由静止向上滑行，在t=2s时刻撤去恒力，物块的速度一时间（v一t）图像如图乙所示，某时刻物块恰好返回斜面底端。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是（ ）
A.恒力F的大小为4N B.前2s内物块的动能改变量为0.5J
C.整个运动过程物块受到的重力做功为0 D.前2s内恒力F的平均功率为6.5W
第Ⅱ卷（非选择题部分）
二、填空题（本题共2小题，每空2分，共16分）
13.①一个大钟的秒针长20cm，针尖的线速度是__________m/s，分针与秒针从重合至第二次重合，中间经历的时间为__________s。
②某井深8m，井上有一支架高2m，在支架上用一根长3m的绳子系住一个重100N的物体.若以地面为参考平面，则物体的重力势能为__________J；若以井底为参考平面，则物体的重力势能为__________J。
14.2020年12月17日凌晨，嫦娥五号返回器携带月球样品，采用半弹道跳跃方式再入返回并安全着陆，标志着我国航天又迈上了一个新台阶。假设我国宇航员乘坐探月飞船登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分，已知照片上方格的实际边长为a，闪光周期为T，据此分析：
（1）图中A__________（“是”或“不是”）平抛运动抛出点；
（2）小球平抛的初速度为__________；
（3）月球上的重力加速度为__________；
（4）嫦娥五号上升器月面点火，顺利将携带月壤的上升器送入到预定环月轨道，成功实现我国首次地外天体起飞。已知月球半径为R，结合实验结果估算返回时上升器的最小发射速度__________。
三、解答题（本题共3题，共46分，解题时要求写出必要的文字说明和演算步骤）
15.（12分）某杂技演员在做水流星表演时，用绳系着一个装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，若水的质量m=1kg，绳长L=40cm，g=10m/s2，试求：
（1）在最高点水不流出的最小速率；
（2）水在最高点速率v=5m/s时，水对桶底的压力。
16.（14分）在2049年的某一天，一位航天员乘坐中国航天集团的飞行器，成功的降落火星上。他在离地高h处无初速释放一小球，并测得小球落地时速度为v（不计阻力），已知引力常量为G，火星半径为R，他提出了下列三个问题，请你利用学过的知识解答：
（1）求火星表面的重力加速度；
（2）求火星的质量；
（3）假设火星可视为质量均匀分布的球体，求火星的密度。
17.（20分）如图甲所示，一倾角为37°，长L=3.75m的斜面AB上端和一个竖直圆弧形光滑轨道BC相连，斜面与圆轨道相切于B处，C为圆弧轨道的最高点。t=0时刻有一质量m=1kg的物块沿斜面上滑，其在斜面上运动的v-t图象如图乙所示。已知圆轨道的半径R=0.5m。（取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）物块与斜面间的动摩擦因数μ；
（2）物块到达C点时对轨道的压力FN的大小；
（3）试通过计算分析是否可能存在物块以一定的初速度从A点滑上轨道，通过C点后恰好能落在A点。如果能，请计算出物块从A点滑出的初速度：如不能请说明理由。
高一年级物理期中检测试题参考答案 2022.05
一．选择题（12×4=48分）
1.D 2.B 3.B 4.C 5.C 6.A 7.D 8.C 9.BD 10.BCD 11.AD 12.BC
二．填空题（每空2分，共16分）
13. ① π/150 3600/59或61.02 ② -100 700
14． 是
三.解答题（本题共3小题，共46分）
15.（12分）（1）水桶运动到最高点时，设速度为v时恰好水不流出，由水的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得：
3分
解得v=2m/s 2分
（2）对水进行研究，在最高点时由水的重力和桶底的弹力的合力提供水做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得： 3分
解得 N=52.5N 2分
由牛顿第三定律得水对桶底的压力为N′=N=52.5N ，方向竖直向上 各1分
16.（14分）（1）设火星表面的重力加速度为g，由题意根据运动学规律有
2分
解得 2分
（2）设火星的质量为M，则在火星表面一质量为m的物体所受的重力近似等于万有引力，即
2分
联立解得 2分
（3）火星的体积为 2分
联立可得火星的密度为 ρ=M/V 2分
解得 ρ= 3v2/8GhπR 2分
17.（20分）
（1）由图乙可知物块上滑时加速度大小为a=10m/s2 1分
根据牛顿第二定律 ① 2分
得μ=0.5 2分
（2）设物块到达C点时速度为vC，由动能定理
② 2分
在C点： …③ 2分
得FN′=4N 1分
根据牛顿第三定律FN′=FN=4N 1分
（3）设物块以初速度v1上滑最后恰好落在A点
从C到A，由平抛运动知识
…④ 2分
⑤ 2分
得 1分
由于，故物块能通过C点。 1分
由A到C，根据动能定理
⑥ 2分
解得 1分
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