江苏省连云港市东海县2020-2021学年高一下学期物理期中...

更新时间：2024-07-13 浏览次数：221 类型：期中考试

一、多选题

1. (2021高一下·东海期中) 物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学，它的发展促进了人类对物质世界的认识、人类文明的进步。下列说法正确的是（）

A . 卡文迪许把他自己的实验说成是“称量地球的重量” B . 开普勒花20年的时间研究了哥白尼的行星记录提出了“开普勒行星运动定律” C . 天王星是通过计算预测出轨道后才发现的，故有人称天王星为“笔尖下发现的行星” D . 万有引力定律为人类研究宇宙奥秘提供了可能，我国的“天问一号”以大于第三宇宙速度发射，奔向火星，开始了对火星的征程

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2. (2021高一下·东海期中) 有一种大型游戏器械，它是一个圆筒形大容器，筒壁竖直，游客进入容器后靠筒壁站立当圆筒开始转动，转速加快到一定程度时，突然地板塌落，游客发现自己没有落下去，这是因为（）

A . 游客受到的筒壁作用力垂直于筒壁 B . 游客处于失重状态 C . 游客受到的摩擦力等与重力 D . 游客随着转速的增大有沿筒壁向上滑动的趋势

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二、单选题

3. (2021高三上·辽宁期中) 2021年2月8日，东海高铁开通运营，设计时速350公里的高铁便利了东海人民的出行。如图所示，设高铁运行时受到的阻力与速度成正比，若高铁以速度v匀速行驶，发动机的功率为P。则当高铁发动机功率为4P时，其匀速行驶的速度为（）

A . 2v B . 3v C . 4v D . 8v

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4. (2021高一下·东海期中) 如图所示，一个网兜装着的足球（足球质量为m，不计网兜质量）放在水平地面上，A点为网兜上对称分布的网绳的结点，OA为一段有弹性的轻绳，小明抓住绳的端点O竖直向上将足球缓慢提离地面h高处的过程中，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）

A . 拉力做功为Fh B . 重力做功为mgh C . 拉力做功大于mgh D . 拉力做功小于mgh

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5. (2021高一下·东海期中) 西双湖百合园里有架筒车装置，在古代，筒车是利用湍急的水流转动车轮，使装在车轮上的水筒，自动戽水，提上岸来进行灌溉。如图所示，若筒车在做匀速圆周运动，角速度大小为ω，半径为R，设水筒里水的质量为m，当水筒转至和转轴处于同一水平面时，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A . 运动的周期为 $\text{[math]}$ B . 向心加速度大小为 $\text{[math]}$ C . 水筒璧对水的作用力大小为 $\text{[math]}$ D . 水筒璧对水的作用力大小为 $\text{[math]}$

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6. (2021高一下·东海期中) 2021年3月11号宁夏银川，一家餐厅后厨起火后，厨师和餐馆负责人却先跑了，三名顾客被困。大火被扑灭后，三人被救出。两人因未尽到组织引导顾客疏散的义务被刑拘。火灾逃生的首要原则是离开火灾现场，如图是火警设计的一种快捷让当事人逃离现场的救援方案：用一根不变形的轻杆MN支撑在楼面平台AB上，N端在水平地面上向右以v₀匀速运动，被救助的人员紧抱在M端随轻杆向平台B端靠近，平台高h，当BN＝2h时，则此时被救人员向B点运动的速率是（）

A . v₀ B . 2v₀ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. (2021高一下·东海期中) 物体从某一高度做初速为 $\text{[math]}$ 的平抛运动， $\text{[math]}$ 为物体重力势能， $\text{[math]}$ 为物体动能，h为下落高度，t为飞行时间，v为物体的速度大小。以水平地面为零势能面，不计空气阻力，下列图象中反映 $\text{[math]}$ 与各物理量之间关系可能正确的是（）

A . B . C . D .

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8. (2021高一下·东海期中) 2020年11月28日20时58分，“嫦娥五号”探测器经过约112小时奔月飞行，在距月面约400公里处成功实施3000牛发动机点火，约17分钟后，发动机正常关机。根据实时遥测数据监视判断，“嫦娥五号”探测器近月制动正常，如图所示，由M点顺利进入环月椭圆轨道Ⅱ，绕月三圈后进行第二次近月变轨，进入环月圆轨道Ⅰ，下列关于“嫦娥五号”说法正确的是（）

A . 在轨道Ⅰ上的速度小于月球的第一宇宙速度 B . 在轨道Ⅱ的运行周期小于在轨道Ⅰ的运行周期 C . 在轨道Ⅰ上F点的机械能大于轨道Ⅱ上N点的机械能 D . 在轨道Ⅱ上M点的加速度小于轨道Ⅰ上F点的加速度

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9. (2021高一下·东海期中) 热气球运动具有航空体育比赛、探险、休闲、空中摄影、高空作业、气象探测、旅游观光、空中广告、地质地貌测绘、青少年科普教育等多重功能。中国热气球运动开展十多年来，正越来越受到人们的欢迎，企业家和飞行爱好者都从不同角度关注这项时髦运动的发展。如图所示，在某次热气球表演赛中，总质量为240kg（质量保持不变）的热气球从静止开始以0.8m/s²的加速度匀加速竖直向上运动了10m。不计空气阻力，g取10m/s² ，关于此过程中说法正确的是（）

A . 热气球的动能增加了76.8J B . 浮力对热气球做的功为2.4×10⁴J C . 合力对热气球做的功为1.92×10⁴J D . 热气球的机械能增加了2.592×10⁴J

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10. (2023高二上·相城月考) 如图所示，足够长的两根光滑细杆水平平行放置（处在竖直面内），质量相等的两个小球A、B分别套在两杆上，开始时AB位置连线与杆垂直，A和B连接着一轻质弹簧，此时弹簧恰好为原长（弹簧永远在弹性限度内），现给B球一个初速度v₀向右运动，则关于两小球的运动情况，下列说法正确的是（）

A . 第一次两球相距最远时，B球的速度为0 B . 第一次两球相距最远时，B球的速度为 $\text{[math]}$ C . 从B球开始运动后，B球的速度不可能为零 D . 第一次两球相距最远时，弹性势能最大，系统动能为0

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三、实验题

11. (2021高一下·东海期中) 某兴趣小组利用如图装置进行“验证机械能守恒定律”的实验。
1. （1）有关重物的质量，下列说法正确的是______
  
  A . 可以不测量出重物的质量 B . 必须称量重物的质量，而且要估读到0.01g C . 应选用质量较大的重物，使重物和纸带所受的重力远大于它们所受的阻力 D . 应选用质量较小的重物，使重物的惯性小一些，下落时更接近于自由落体运动
2. （2）若甲同学按实验要求选出合适的纸带进行测量，量得连续三个计数点A、B、C到第一个点O的距离如图所示（相邻两点时间间隔为0.02s），当地重力加速度g＝9.80m/s² ，重锤质量为0.50kg，那么打下点B时重锤的速度v＝m/s，从O到B的过程中重力势能减少量为△E_p＝J。（计算结果均保留三位有效数字）
3. （3）乙同学用v_B²＝2gh_OB计算出B的动能，恰好与重力势能减少量△E_p相等，于是该同学得出结论“重物下落过程中机械能守恒”，试问该同学的做法是否合理？。
4. （4）在实验中，丙同学根据自己实验测得的数据，通过计算发现，重锤在下落过程中，重锤动能的增加量略大于重锤势能的减少量，若实验测量与计算均无错误，则出现这一问题的原因可能是______
  
  A . 重锤的质量偏大 B . 交流电源的电压偏高 C . 交流电源的频率小于50Hz D . 重锤下落时受到的阻力过大
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四、解答题

12. (2021高一下·黄山期末) 2021年3月24日，记者从中国科学院上海天文台获悉，经过近两年的深入研究，科学家对人类首次“看见”的那个黑洞，成功绘制出偏振图像，已知引力常量为G。试解决如下问题：
1. （1）若天文学家观测到一天体绕该黑洞做半径为r、周期为T的匀速圆周运动，求黑洞的质量M；
2. （2）黑洞是一种密度极大、引力极大的天体，以至于光都无法逃逸（光速为c＝3×10⁸m/s），若某黑洞的半径R约30km，质量M和半径R的关系满足 $\text{[math]}$ ，求该黑洞的表面重力加速度大小。
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13. (2021高一下·东海期中) 户外运动越来越受到年轻一代人的喜欢，如图所示是某一户外滑雪（不计一切阻力）场的示意图：竖直平面内AB段是半径为R的四分之一圆弧，B点切线水平，BC段是高度为h的竖直面，A点离水平地面高度为50m，A点在地面的投影为E点。一个质量为50kg的滑雪者从A点静止滑下，最终落在水平地面上的D点，g＝10m/s² ，求：
1. （1）滑雪者落地瞬间的动能；
2. （2）只改变半径R，滑雪者落地水平位移CD的最大值。
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14. (2021高一下·东海期中) 如图所示，为游乐场中的一种游乐设施“空中转椅”，图中“黑圈”表示水平转轮，开始前座椅由长度为L的轻质钢丝绳竖直悬吊在空中，到转轴的水平距离为r，“空中转椅”匀速转动时，绳与竖直方向夹角为θ，其简化模型如图所示。座椅的质量为m₁；游客的质量为m₂（座椅和游客可视为质点），重力加速度为g，不计空气阻力。求：
1. （1）秋千匀速转动的角速度；
2. （2）秋千匀速转动时，游客乘坐的座椅钢丝绳所受拉力F的大小；
3. （3）秋千由静止开始转动直到绳与竖直方向夹角为θ并转动稳定时，该过程钢丝绳所做的功。
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15. (2021高一下·东海期中) 如图所示，半径为R＝5m的光滑半圆环整直放置，在B点与一水平传送带相切，传送带水平部分BC长L＝18m，C端与一光滑水平面CD相切，D端固定一轻质弹簧。当传送带固定不动时，有一个质量为m＝1kg可看作质点的小球，小球从半圆环的中点O处由静止滑下，小球滑过传送带把弹簧压缩后再弹回，在圆环上最高可以回到离B点水平高度为h＝1.4m处，g＝10m/s² ，求解下列问题：
1. （1）小球与传送带之间的动摩擦因数多大？
2. （2）为了能使小球经过A点，小球至少以多大速度从O点滑下？
3. （3）当小球从O点由静止开始滑下同时，开动传送带，让传送带上表面恒以5m/s速度向左运动，求小球第一次滑过传送带过程中，因摩擦产生的热量是多少？‍
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