黑龙江省哈尔滨市尚志市2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题（Word版含答案）

尚志市2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题
一、选择题（本题共12个小题，每小题4分，共48分，1—8单选，9—12多选。全部选对得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分）
1、下列说法中正确的是（ ）
A.功率是描述力对物体做功多少的物理量
B.物体克服重力做了多少功，物体的重力势能就减少多少
C.摩擦力对物体做功与路径无关
D.某个力对物体做功越快，它的功率就一定越大
2、物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列表述错误的是（　　）
A.开普勒研究第谷的天文观测数据，发现了行星运动的规律
B.伽利略发现地月间的引力满足距离平方反比规律
C.牛顿发现了万有引力定律
D.卡文迪许通过实验测出了引力常量
3、公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”如图所示，汽车通过凹形桥的最低点时（ ）
A.车的加速度为零，受力平衡 B.车对桥的压力比汽车的重力大
C.车对桥的压力比汽车的重力小 D.车的速度越大，车对桥面的压力越小
4、在地面竖直上抛一质量为m的物块，上升的最大高度为h，抛出时的速度为v0，用g表示重力加速度，则从抛出到最高点的过程中物块克服空气阻力所做的功等于（　　）
A B. C. D.
5、一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g.质点自P滑到Q的过程中，克服摩擦力做功为(　　)
A.mgR　B.mgR C.mgR D.mgR
6、关于机械能守恒的说法中，正确的是（ 　）
A.若只有重力做功，则物体机械能不一定守恒
B.若物体的机械能守恒，一定是只受重力
C.作匀变速运动的物体，机械能可能守恒
D.物体所受合外力为零，机械能一定守恒
7、假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g，地球的半径为R，则地球的自转周期为（ ）
8、2016年9月15日,我国的空间实验室天宫二号在酒泉成功发射．9月16日,天宫二号在椭圆轨道Ⅰ的远地点A开始变轨，变轨后在圆轨道Ⅱ上运行，如图所示，A点离地面高度约为380km，地球同步卫星离地面高度约为36000km．若天宫二号变轨前后质量不变，则下列说法正确的是（ ）
A．天宫二号在轨道Ⅰ上运行通过远地点A点的速度一定大于7.9km/s
B．天宫二号在轨道Ⅰ上运行的周期可能大于在轨道Ⅱ上运行的周期
C．天宫二号在轨道Ⅰ上运行通过近地点B的速度一定大于Ⅱ轨道的速度
D．天宫二号在轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ机械能减少
9、一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持以额定功率行驶，其v－t图像如图所示。已知汽车的质量为m＝1.0×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1，重力加速度g取10 m／s2，则以下说法正确的是（ ）
(
t
／s
v
／m·s
－1
O
5
20
v
m
)A．汽车在前5 s内的牵引力为5.0×102 N
B．汽车速度为25 m／s时的加速度为3 m／s2
C．汽车的额定功率为100 kW
D．汽车的最大速度为80 m／s
10、如图，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，下列关于能量的叙述正确的是（　　）
A.重力势能和动能之和始终减小
B.重力势能和弹性势能之和先减小后增加
C.动能和弹性势能之和先减小后增加
D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
11、如图，相同质量的物块由静止从底边长相同、倾角不同的斜面最高处下滑到底面，下面说法正确的是（　　）
A.若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块损失的机械能相同
B.若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块到达底面时的动能也相同
C.若物块到达底面时的动能相同，物块与倾角大的斜面间的动摩擦因数大
D.若物块到达底面时的动能相同，物块与倾角小的斜面间的动摩擦因数大
12、如图所示，一固定斜面倾角为30°，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于重力加速度的大小g.物块上升的最大高度为h，则此过程中，物块的(　　)
A.动能损失了2mgh
B.动能损失了mgh
C.机械能损失了mgh
D.机械能损失了mgh
二、实验题（每空2分共12分）
(一)用落体法“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示。
13、实验中，如下哪些操作是必要的________。
A．用秒表测出重物下落的时间
B.用天平测量重物的质量
C.先接通电源后释放重物
D.释放重物前，重物应尽量靠近打点计时器
14、如下图某次实验中打出的一条纸带，若重物的质量m＝1kg，相邻计数点间的时间间隔为0.04s，计算B点瞬时速度时，甲同学用＝2gxOB，乙同学用vB＝，其中所选择方法正确的是______
A.“甲”同学 B.“乙”同学
（二）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为8 V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律，已知重力加速度为g.
15、下面列举了该实验的几个操作步骤：其中没有必要或操作不恰当的步骤是____________(填写选项对应的字母)．
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；
C．用天平测量出重锤的质量；
D．先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源开关打出一条纸带；
0 h1 h2 h3 h4 h5 h6
16（1）如上图所示是实验中得到一条纸带，将起始点记为O，并在离O点较远的任意点依次选取6个连续的点，分别记为A、B、C、D、E、F，量出各点与O点的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5、h6，使用交流电的周期为T，设重锤质量为m，则在打E点时重锤的动能为 ，在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量为 。
（2）在本实验中发现重锤减少的重力势能总是 （填“大于”或“小于”）重锤增加的动能，其原因可能是： 。（答出一条即可）
三、计算题（写出必要的文字说明和解题步骤）
17（10分）已知地球绕太阳做圆周运动的轨道半径为R、周期为T，万有引力常量为G。求：
(1)太阳的质量M；
(2)已知金星绕太阳做圆周运动的周期为0.6T，求地球与金星相邻两次距离最近时的时间间隔t。
18、（14分）有一个竖直放置的固定圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成。如图所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的。现在最低点A给质量为m的小球一个水平向右的初速度v0，使小球沿轨道恰好能过最高点B。小球沿BFA回到A点时对轨道的压力为4mg。不计空气阻力，重力加速度为g。求：
（1）小球的初速度v0大小；
（2）小球沿BFA回到A点时的速度大小；
（3）小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功。
(
θ
c
)19(14分) 光滑斜面的下端与半径为R的光滑圆轨道平滑连接.现在使质量为m的小球从斜面上端距地面高度为2R的A点由静止滑下，进入圆轨道后沿圆轨道运动，试求：
(1)小球到达圆轨道最低点B时的速度大小；
(2)小球在最低点B时对轨道的压力大小；
(3)小球沿圆轨道运动到C点时将要脱离圆轨道，求此时速度VC。
尚志市2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题参考答案
1D 2B 3B 4B 5C 6C 7B 8C 9BC 10ABD 11AC 12AC
13. CD 14. B 15BCD 16（1） mgh5 （2）大于 重物受到空气阻力或者纸带受到摩擦力
17(1)对于地球绕太阳运动有，根据万有引力提供向心力
3分
解得 2分
(2)根据圆周运动规律，地球再一次与金星相距最近条件是
2分
1分
1分
t＝1.5T 1分
18、（1） B点： 2分
从A到B 2分
2分
（2） A点： 2分
2分
（3）小球由B经F回到A的过程中，
2分
W =mgR 2分
19(14分)
(1) 2分 2分
(2) 2分 NB=5mg 2分
由牛顿第三定律可知球对轨道压力为 5mg 1分
(3) 小球沿轨道运动到C点时对轨道的压力为0，开始脱离轨道
(
θ
c
) 2分
2分
1分