江苏省宜兴市普通高中2021-2022学年高一下学期物理期中...

更新时间：2022-06-22 浏览次数：71 类型：期中考试

一、单选题

1. 拖着橡胶轮胎跑是训练身体耐力的一种有效方法。如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m，那么下列说法正确的是（）

A . 轮胎受到地面的摩擦力做了负功 B . 轮胎受到的重力做了正功 C . 轮胎受到的拉力不做功 D . 轮胎受到地面的支持力做了正功

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2. 如图所示，将质量为m的石块从离地面 $\text{[math]}$ 高处以初速度v₀斜向上抛出，最后落回地面，最高点距离地面高度为H，以抛出点为参考平面，不计空气阻力，下列说法中正确的（）

A . 石块在地面上的动能为 $\text{[math]}$ B . 石头在地面上的重力势能为 $\text{[math]}$ C . 石块在最高点的机械能为mg（H-h） D . 石头在整个过程中重力势能增加了 $\text{[math]}$

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3. 真空中两个相同的带等量异种电荷的金属小球A和B（均可看作点电荷），分别固定在两处，两球之间的静电力为 F。现用一个不带电的同样的金属小球 C 先与 A 接触，再与 B接触，然后移开 C，此时A、B之间的静电力变为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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4. “北斗”卫星导航定位系统由5颗静止轨道卫星（同步卫星）和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星的高度约为21500km，同步卫星的高度约为36000km，下列说法中正确的是（）

A . 同步卫星和中轨道卫星的线速度均小于第一宇宙速度 B . 同步卫星的向心加速度大于中轨道卫星的向心加速度 C . 中轨道卫星的角速度小于同步卫星的角速度 D . 赤道上随地球自转物体的向心加速度大于同步卫星的向心加速度

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5. 篮球从高处释放，在重力和空气阻力的作用下加速下落的过程中，下列判断正确的是（）

A . 合力对篮球做的功等于篮球机械能的增加量 B . 重力对篮球做的功等于篮球重力势能的减少量 C . 篮球重力势能的减少量等于动能的增加量 D . 篮球克服空气阻力所做的功等于篮球动能的减少量

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6. 如图所示，图中实线是一簇未标明方向的的电场线（由点电荷产生），虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动过程中只受电场力作用，根据此图可做出正确判断的是（）

A . 带电粒子所带电荷的正、负 B . 点电荷所带电荷的正、负 C . 带电粒子在a处的速度大于b处的速度 D . 带电粒子在a处的加速度小于b处的加速度

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7. 设月球半径为R，一飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，在轨道A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B再次变轨进入月球的近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动，下列判断正确的是（）

A . 飞船在轨道Ⅱ的周期大于在轨道Ⅲ的周期 B . 飞船在轨道Ⅱ上的机械能大于在轨道Ⅰ上的机械能 C . 飞船在轨道Ⅰ上的A点加速度大于飞船在轨道Ⅱ上的A点的加速度 D . 飞船在轨道Ⅰ上的A点线速度大于飞船在轨道Ⅱ上的B点的线速度

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8. 一个物体在t=0时刻在某一确定的高度以初速度v₀水平抛出，运动时间为t，下落高度为h，重力的瞬时功率为 P，物体的动能为E_k ，重力势能为E_P ，机械能为E。不计空气阻力，则下列图像正确的是（）

A . B . C . D .

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9. 从地面竖直向上抛出一物体，取地面为参考平面，该物体的机械能E₁和重力势能E_P随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，结合图中数据可知（）

A . 物体的质量为1.5kg B . 在h=0m处，物体的速度v=5m/s C . 在h=2m处，物体的动能25J D . 从地面至h=4m，物体的动能减少10J

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10. 如图所示为一倾角为θ的固定斜面，将斜面分成3等份，从下到上依次为AB、BC、CD。质量为m的小球从A点以初速度v向上运动，斜面光滑时，刚好到达D点。若只有AB间有摩擦（AB间的动摩擦因数μ为一定值），小球仍以初速度v上滑，刚好到达C点，然后下滑到A点，在此过程中下列说法正确的是（）

A . 整个过程中克服摩擦力做功等于 $\text{[math]}$ mv² B . 小球到达C点后再次下滑，动能先增加后减小 C . 在上滑过程中重力、滑动摩擦力对小球做的总功为 $\text{[math]}$ mv² D . 小球从B运动到A的过程中只有重力势能与内能之间的相互转化

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二、实验题

11. 某同学用如图所示的实验装置验证m₁和m₂组成的系统机械能守恒，将m₂由静止释放，m₁拖着纸带向上运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，通过对纸带上的点的测量分析，即可验证机械能守恒定律。已知 m₁=0.08kg，m₂=0.2kg，某次实验打出的纸带如下图所示，O是打下的第一个点，然后每隔4个点取一个计数点，分别标记为A、B、C、D、E、F，分别测出各计数点到O点的距离，其中C、D、E到O点的距离已经标出，已知打点计时器所使用交流电电压为220V、频率为50Hz，g取9.8m/s²。^．
1. （1）下列操作或要求能够提高实验结果的准确性有
  A．细绳的质量要小
  
  B．m₂要远大于m₁
  
  C．定滑轮质量要小
  
  D．保证重物在下落时不要摇晃
2. （2）纸带打下D点时的速度v_D=m/s（结果保留2位有效数字）。
3. （3）从打下“O”点到打下“D”点的过程中，m₁的机械能变化了∆E₁= J，m₂的机械能变化了∆E₂=J（结果均保留2位有效数字）。
4. （4）在误差允许的范围内，∆E₁和∆E₂的绝对值近似相等，从而验证了系统机械能守恒。但由上述计算结果表明，m₁和m₂组成的系统机械能有所损失，则损失的机械能除因摩擦转化为内能外，还转化为（具体到物体和能量，写出其中一条即可）。
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三、解答题

12. (2021高一下·无锡期末) 2021年5月15日，中国首次火星探测任务“天问一号”探测器成功着陆火星表面。迈出了我国星际探测征程的重要一步，成为第二个成功着陆火星的国家，这是我国航天事业又一具有里程碑意义的进展。已知火星的半径约为地球半径的 $\text{[math]}$ ，火星质量约为地球质量的 $\text{[math]}$ ，地球表面的重力加速度为 $\text{[math]}$ ，地球半径为 $\text{[math]}$ （不考虑火星、地球自转的影响）。求：
1. （1）火星表面的重力加速度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）在火星上要发射一颗环火卫星，最小发射速度 $\text{[math]}$ 。
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13. 如图所示，一质量m=2×10^-4kg，电荷量q=+3×10^-9C的带电小球A用长为10cm的轻质绝缘细线悬挂于O点，另一带电量未知的小球B固定在O点正下方绝缘柱上（A、B均可视为点电荷）。当小球A平衡时，恰好与B处在同一水平线上，此时细线与竖直方向的夹角θ=37°。已知重力加速度g=10m/s² ，静电力常量k=9.0×10⁹N•m²/C² ，求：
1. （1）小球A受到的静电力大小；
2. （2）小球A所在位置的场强大小和方向；
3. （3）小球B的电荷量。
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14. 如图甲所示，在水平路段AB上有一质量为2×10³ kg的汽车，正以10 m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v－t图像如图乙所示（在t＝15 s处水平虚线与曲线相切），运动过程中汽车发动机的输出功率保持20 kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）各自有恒定的大小。求：
1. （1）汽车在AB路段上运动时所受的阻力F_f1；
2. （2）汽车刚好到达B点时的加速度a；
3. （3） BC路段的长度。
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15. 如图所示为某弹射游戏装置图。水平枪管中弹簧被弹射杆P用线拉着，处于压缩状态，质量为m的小钢球紧靠弹簧，枪口上边缘与半圆形光滑竖直轨道最高点A的内侧对齐。水平轨道BC在B、C两点分别与半圆轨道内侧和倾角θ=45°的倾斜轨道平滑连接。扣动扳机，弹射杆P立即松开弹簧，钢球射出经轨道到达斜面上最高点D后又恰好能回到A点进入枪内，挤压弹簧后再次被弹出。已知半圆轨道半径为R，BC长s=2R，球与斜面CD、水平面BC的动摩擦因数均为μ= 0.25，重力加速度为g，小球受到的摩擦力视为滑动摩擦力。求：
1. （1）小球第二次经过B点时的速度大小v_B；
2. （2）弹簧储存的最大弹性势能E_P；
3. （3）通过计算说明小球能否脱离轨道。
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