浙江省A9协作体2020-2021学年高一下学期物理期中联考试卷

试卷更新日期：2021-06-24 类型：期中考试

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一、单选题

1. 由于疫情原因，2020年东京奥运会将延期举行，关于奥运会比赛的论述，下列说法正确的是（）

A、运动员跑完800m比赛，800m指的是路程 B、某场篮球比赛打了加时赛，共需5min，指的是时刻 C、给正在参加体操比赛的运动员打分时，裁判们可以把运动员看作质点 D、百米比赛中，一名运动员发现自己在“后退”，他是以大地为参考系

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2. 许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和假设法等等，以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是（）

A、卡文迪什巧妙地运用扭秤测出引力常量，是采用了极限思想法 B、从牛顿运动定律和运动学公式推导出动能定理的过程采用了控制变量法 C、在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法 D、计算变力做功时，可以把物体位移分割成许多小段，因小段很小，每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力，这样就将变力做功转化为在无数多个无穷小位移上的恒力做功的代数和，这种处理方法叫做微元累加法

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3. 我国最后一颗（第55颗）北斗导航系统组网卫星已于2020年4月4日运抵西昌卫星发射中心，并计划于6月中旬完成发射，该卫星属于地球静止轨道卫星（同步卫星），下列说法正确的是（）

A、该卫星在地表发射时的速度应大于11. 2km/s B、该卫星运行时线速度的大小与处于地球赤道上静止的物体线速度大小相等 C、该卫星运行时向心加速度一定小于地表的重力加速度 D、由于该卫星在轨道上运行时处于完全失重状态，故不受地球的万有引力

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4. 甲、乙两质点做直线运动的x-t图像如图所示，其中甲图线为曲线，乙图线为直线， $t = 1.8$ s时，两图线相切，下列说法不正确的是（）

A、 $t = 1.8$ s时，甲、乙两质点速度均为3m/s B、 $t = 1.8$ s时，甲、乙两质点没有相遇 C、0~2.5s，甲的平均速度为4m/s D、在 $t = 2.5$ s时，乙的纵坐标 $x = 5.1$ m

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5. 如图所示四幅插图，关于该四幅图示的运动过程中物体机械能不守恒的是（）

A、图甲中，滑雪者沿光滑斜面自由下滑 B、图乙中，过山车关闭油门后通过不光滑的竖直圆轨道 C、图丙中，小球在光滑水平面内做匀速圆周运动 D、图丁中，石块从高处被斜向上抛出后在空中运动（不计空气阻力）

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6. CBA（中国男子篮球职业联赛）篮球筐距地面高度3.05m，某篮球运动员站立举手能达到高度2.53m。如图所示，他竖直跳起将篮球扣入栏中，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，他起跳的初速度约为（）

A、1m/s B、2.5m/s C、3.8m/s D、10m/s

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7. 某同学利用暑假外出旅游，乘电梯从顶楼到一楼，在此过程中经历了先加速、再匀速、后减速的运动过程，则（）

A、加速过程该同学处于失重状态 B、加速过程该同学处于超重状态 C、电梯对该同学的支持力先做正功后做负功 D、电梯对该同学的支持力先做负功后做正功

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8. 由于空气阻力的影响，发射后无动力的炮弹实际飞行轨迹不是抛物线，而是“弹道曲线”，如图中实线所示，图中虚线为不考虑空气阻力情况下炮弹的理想运动轨迹，O、a、b、c、d为弹道曲线上的五点，其中O点为发射点，d点为落地点，b点为轨迹的最高点，a、c为运动过程中经过的距地面高度相等的两点。下列说法正确的是（）

A、到达b点时，炮弹的速度为零 B、到达b点时，炮弹的加速度为零 C、炮弹经过a点时的速度大于经过c点时的速度 D、炮弹达到b点时机械能最大

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9. 仰卧起坐是《国家学生体质健康标准》中规定的女生测试项目之一。若某女生一分钟内做了40个仰卧起坐，其质量为48kg，设上半身质量为总质量的0.6倍，仰卧起坐时下半身重心位置不变。则测试过程中该女生克服重力做功的平均功率约为（）

A、10W B、60W C、180W D、300W

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10. “嫦娥五号”探测器由轨道器、返回器、着陆器等多个部分组成，自动完成月面样品采集，并从月球起飞返回地球。若已知月球半径为R，探测器在距月球表面高为R的圆轨道上飞行，周期为T，引力常量为G，下列说法正确的是（）

A、月球质量为 $\frac{32 π^{2} R^{3}}{G T^{2}}$ B、月球表面的重力加速度为 $\frac{32 π R}{T^{2}}$ C、月球的密度为 $\frac{3 π}{G T^{2}}$ D、月球表面的环绕速度为 $\frac{2 π R}{T}$

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11. 如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α=70°，则β等于（）

A、45° B、55° C、60° D、70°

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12. 如图所示，小球以 $v_{0}$ 向倾角为 $θ$ 的斜面水平抛出，若小球到达斜面的位移最小，则以下说法正确的是（重力加速度为g）（）

A、小球空中运动时间 $\frac{v_{0}}{g \tan θ}$ B、小球的水平位移大小为 $\frac{2 v_{0}^{2}}{g \tan θ}$ C、由于不知道抛出点位置，位移大小无法求解 D、小球的竖直位移大小 $\frac{v_{0}^{2}}{g \tan θ}$

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13. 如图所示，自行车的大齿轮与小齿轮通过链条相连，而后轮与小齿轮是绕共同的轴转动的。设大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为R_A、R_B和R_C ，其半径之比为R_A：R_B：R_C＝3：1：6，在它们的边缘分别取一点A、B、C。下列说法正确的是（）

A、线速度大小之比为2：2：3 B、角速度之比为2：3：1 C、转速之比为3：2：1 D、向心加速度大小之比为1：3：18

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14. 如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆轨道，外圆光滑，内圆粗糙。一质量为m的小球从轨道的最低点以初速度v₀向右运动，球的直径略小于两圆间距，球运动的轨道半径为R，不计空气阻力。设小球过最低点时重力势能为零，下列说法错误的是（）

A、若小球运动到最高点时速度为0，则小球机械能一定不守恒 B、若经过足够长时间，小球最终的机械能可能为 $\frac{3}{2} m g R$ C、若使小球始终做完整的圆周运动，则v₀一定不小于 $\sqrt{5 g R}$ D、若小球第一次运动到最高点时速度大小为0，则v₀一定大于 $\sqrt{4 g R}$

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15. 一小孩用质量为 $m$ 的电动玩具车在平直路面上试车，如果电动机提供的水平向前的牵引力 $F$ 随时间 $t$ 变化的图线如图所示，玩具车在 $t_{0}$ 时刻开始运动，玩具车受到的阻力恒定不变，则玩具车的加速度 $a$ 、速度 $v$ 、位移 $x$ 和电动机的输出功率 $P$ 随时间 $t$ 变化的大致图线正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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二、实验题

16.

(1)、在“验证机械能守恒定律”实验中，用到的打点计时器，应该用（填“交流”或“直流”）电源。

(2)、释放纸带前的瞬间，重锤和手的位置合理的是（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）；

(3)、在“验证机械能守恒定律”的实验中，直接测量的物理量是___________

A、重力加速度 B、重锤下落的高度 C、重锤下落的瞬时速度 D、重锤下落的平均速度

(4)、在进行“验证机械能守恒定律”的实验时，应___________

A、先释放纸带，再接通电源 B、重复进行多次实验时，需要保证重锤从同一高度释放 C、根据 $v = g t$ 计算重锤在t时刻的速度 D、使重锤下落的起始位置靠近打点计时器

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17. 图是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出做平抛运动的小球的运动轨迹。

(1)、以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有___________。

A、安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B、每次释放小球的初始位置可以任意选择 C、每次小球应从同一高度由静止释放 D、为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

(2)、实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点 $O$ 为坐标原点，测量它们的水平坐标 $x$ 和竖直坐标 $y$ ，图中 $y - x^{2}$ 图像能说明小球运动轨迹为抛物线的是___________。

A、 B、 C、 D、

(3)、如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B、C三点竖直坐标y₁为5.0cm、y₂为45.0cm、y₃为60.0cm，A、B两点水平间距Δx为40.0cm，则小球在C点的速度v_C为m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s²）。

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三、解答题

18. 图甲是摩托车赛车运动中的一段水平弯道，路面也水平。我们将其视为如图乙所示的一段赛道：赛道由对称的两段半圆弧轨道相切组成，其中曲线ABC为赛道中心线，曲线 $A_{1} B_{1} C_{1}$ 为赛道一侧边缘线，曲线 $A_{2} B_{2} C_{2}$ 为赛道另一侧边缘线， $R_{1} = 8 m$ ， $R_{2} = 22 m$ 。赛车及人总质量为 $m = 200 kg$ ，赛车与赛道的最大径向静摩擦力为车重的0.96倍。赛车可看成质点。若赛车沿曲线ABC匀速率行驶。

(1)、求其最大向心加速度大小；

(2)、求其所能达到的最大速率；

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19. 2020年11月24日凌晨4时30分，我国在中国文昌航天发射场，用长征五号运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器。12月1日23时，嫦娥五号探测器在月面上空开启发动机，实施降落任务。在距月面高为 $H = 102$ m处开始悬停，识别障碍物和坡度，选定相对平坦的区域后，先以a匀加速下降，加速至 $v_{1} = 4 \sqrt{6}$ m/s时，立即改变推力，以 $a_{2} = 2 m / s^{2}$ 匀减速下降，至月表高度30m处速度减为零，立即开启自主避障程序，缓慢下降。最后距离月面2.5m时关闭发动机，探测器以自由落体的方式降落，整个过程始终垂直月球表面作直线运动，取竖直向下为正方向。已知嫦娥五号探测器的质量 $m = 40$ kg，月球表面重力加速度为 $1 .6m / s^{2}$ 。求：

(1)、嫦娥五号探测器自主着陆月面时的瞬时速度大小 $v_{2}$ ；

(2)、匀加速直线下降过程的加速度大小 $a_{1}$ ；

(3)、匀加速直线下降过程推力的大小；

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20. 如图所示，质量为 $m = 1$ kg滑块（可视为质点），放在光滑的水平平台上，平台的左端与水平传送带相接，传送带以 $v = 2$ m/s的速度沿顺时针方向匀速转动（传送带不打滑）。现将滑块缓慢向右压缩轻弹簧，轻弹簧的原长小于平台的长度，滑块静止时轻弹簧的弹性势能为 $Ep = 4 ． 5$ J，若突然释放滑块，滑块向左滑上传送带。已知滑块与传送带间的动摩擦因数为 $μ = 0 ． 2$ ，传送带足够长，取 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、滑块在传送带上运动时，其离传送带右端的最远距离；

(2)、滑块第一次滑上传送带到离开传送带所经历的时间；

(3)、滑块第一次滑上传送带到离开传送带由于摩擦产生的热量；

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21. 学校科技小组设计了“e”字型轨道竖直放置在水平面上，该轨道由两个光滑半圆形轨道ABC、CDE和粗糙的水平直轨道EF组成，末端与竖直的弹性挡板OF连接，轨道CDE半径 $r = 0 ． 1$ m，轨道ABC半径为2r，A端与地面相切。现将质量 $m = 0 ． 5$ kg小滑块从水平地面P点以速 $v_{0} = 2 \sqrt{3}$ m/s沿轨道上滑，运动到F点与挡板发生完全弹性相碰（即反弹速度大小不变，方向相反）。已知直线轨道EF长为 $L = 0 ． 5$ m，小滑块与轨道EF的动摩擦因数 $μ = 0 ． 5$ ，其余阻力均不计，小滑块可视为质点。取 $g = 10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、小滑块在ABC圆轨道运动时对轨道C点的压力；

(2)、小滑块最终停止的位置离F点的距离；

(3)、若改变小滑块的初速度，使小滑块能停在EF轨道上，且运动过程中不脱离轨道，则小滑块的初速度满足什么条件；

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