2020-2021学年度第二学期高一期中考试物理试卷含答案

一．选择题（12小题，共48分，多选题全选对得4分，选不全得2分，选错得0分）

1.如图,在一次消防演习中,消防队员要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人。为了节省救援时间,当消防车匀速前进的同时,消防队员沿倾斜的梯子匀加速向上运动,则关于消防队员相对地面的运动,下列说法中正确的是

()

A.消防队员做匀加速直线运动

B.消防队员做匀变速曲线运动

C.消防队员做变加速曲线运动

D.消防队员水平方向的速度保持不变

2.链球运动员在将链球抛掷出去之前，总要双手抓住链条，加速转动几圈，如图所示，这样可以使链球的速度尽量增大，抛出去后飞行更远，在运动员加速转动的过程中，能发现他手中与链球相连的链条与竖直方向的夹角θ将随链球转速的增大而增大，则以下几个图象中能描述ω与θ的关系的是()

3.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车以速度v 匀速向右运动到如图所示位置时,物体P 的速度为()

A.v

B.vcosθ

C.

D.vcos 2θ

4、如图所示，A 、B 为咬合传动的两齿轮，R A ＝2R B ，则A 、B 两轮边缘上两点的关系正确的是(

)A.角速度之比为2∶1

B.周期之比为1∶2

C .向心加速度之比为1∶2

D.转速之比为2∶1

5.为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P ，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q 的轨道半径约为地球半径的4倍。P 与Q 的周期之比约为()

A．2∶1

B．4∶1C．8∶1D．16∶1

6.如图所示,a、b、c 三个相同的小球,a 从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b、c 从同一高度分别开始自由下落和平抛.下列说法正确的有（

）

A.a.b.c 同时到达地面

B.a 最先到达地面

C.c 最先到达地面

D.b、c 同时最先到达地面7.同步卫星到地心的距离为r，加速度为a 1，速度为v 1；地球半径为R，赤道上物体随地球自转的向心加速度为a 2，速度为v 2，第一宇宙速度为V 3，则（）A.12a r a R =

B.12v R v r =

C.V 2=V 3

D.12a R a r

=8.在倾角为37°的斜面上，从A 点以8m/s 的速度水平抛出一小球，小球落在B 点，如图所示，则以下说法错误的是(g 取10m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)()

A.小球在空中飞行时间为1.2s

B.A 、B 两点距离为12m

C.小球到达B 点时的速度为14m/s

D.小球在B 点时的速度方向与水平方向夹角的正切值为1.5

9．（多选）质点在三个恒力F 1、F 2、F 3的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F 1，保持其他力不变，则质点(

)

A．一定做匀变速运动

B．一定做直线运动C．一定做非匀变速运动D．可能做曲线运动10．（多选）宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上的O 点做匀速圆周运动，如图所示。若AO A．星球A 、B 的向心力大小一定相等

B．星球A 的线速度一定大于B 的线速度

C．星球A 的质量不一定大于B 的质量

D．双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大

11.（多选）如图所示，A 、B 、C 三个物体放在旋转圆台上，最大静摩擦因数均为μ。已知A 的质量为2m ，B 、C 的质量均为m ，A 、B 离轴的距离均为r ，C 离轴的距离为2r ，则当圆台旋转时(设A 、B 、C 都没有滑动，如图所示)，则()

A.C 的向心加速度最大

B.B 的静摩擦力最小

C.当圆台转速增加时，C 比B 先滑动

D.当圆台转速增加时，B 比A 先滑动

12．（多选）如图所示，光滑的半圆柱体的半径为R ，其上方有一个曲线轨道AB ，轨道底端水平并与半圆柱体顶端相切．质量为m 的小球沿轨道滑至底端(也就是半圆柱体的顶端)B 点时的速度大小为gR ，方向沿水平方向．小球在水平面上的落点为C (图中未画出)，则()

A．小球将沿圆柱体表面做圆周运动滑至C 点

B．小球将做平抛运动到达C 点

C．OC 之间的距离为2R

D．OC 之间的距离为R

二．填空题（2小题，共16分）

13.(8分)某同学用图示装置研究平抛运动及其特点,他的实验操作是:在小球A、B 处

于同一高度时,用小锤轻击弹性金属片,使A 球水平飞出,同时B 球被松开.

①他观察到的现象是:小球A、B__________(填“同时”或“不同时”)落地;

②让A、B 球恢复初始状态,用较大的力敲击弹性金属片,A 球在空中运动的时间将

__________(填“变长”、“不变”或“变短”);

③上述现象说明:平抛运动的时间与__________大小无关,平抛运动的竖直分运动

是__________运动.

14.（8分）图乙是某同学根据实验画出的小球的平抛运动轨迹，O 为平抛的起点,以O

为坐标原点建立平面直角坐标系,在轨迹上任取三点A B C 、、,测得A B 、两点的纵坐标分

别为125.0cm 45.0cm y y ==、,A B 、两点水平间距x ∆为60.0cm.则平抛小球的初速度0

v 等于_________m/s,若C 点的纵坐标380.0cm y =,则小球在C 点的速度C v 等于

_______m/s.(结果均保留两位有效数字,g 取210m/s )

三．计算题

15.（10分）如图所示，小球A 质量为m，固定在长为L 的轻细直杆一端，并随杆一起绕杆的另一端O 点在竖直平面内做圆周运动。当小球经过最高点时，球对杆产生向下的压力，压力大小等于球重力的0.5倍。（重力加速度为g）求：

（1）小球到达最高时速度的大小。

（2）当小球经过最低点时速度为6gL ，杆对球的作用力的大小。

16.（12分）航天员在某星球表面让一个小球从高度为h 处做自由落体运动,经过时间t 小球落到星球表面。已知该星球的半径为R,引力常量为G。不考虑星球自转的影响。求:

(1)该星球的质量;

(2)该星球的“第一宇宙速度”。

17.（14分）如图所示,AB 为竖直转轴,细绳AC 和BC 的结点C 系一质量为m 的小球,两绳能承担的最大拉力均为2mg .当AC 和BC 均拉直时90,53,1m.ABC ACB BC ABC ∠=︒∠=︒=能绕竖直轴AB 匀速转动,因而C 球在水平面内做匀速圆周运动.当小球的线速度增大时,两绳均会被拉断,求:

(1)哪根绳最先被拉断，被拉断时线速度1v 的大小;

(2)另一根绳被拉断时小球的线速度2v 的大小.(已知210m/s ,sin 530.8,cos530.6g ===°°)

2020--2021学年度下学期期中考试

高一物理答案

一选择题答案

1.B

2.D

3.B

4.C

5.C

6.D

7.A

8.C

9.AD 10.AD 11ABC 12BC 二．填空题

13.同时不变初速度自由落体

143m/s 5m/s

三．计算题

15(2)7mg 16.【解析】(1)设此星球表面的重力加速度为g,星球的质量为M,星球表面一物体的质量为m。小球做自由落体运动:h=gt 2,解得:g=,不考虑星球自转影响:mg=,解得M=;

(2)卫星在星球表面附近绕星球飞行,万有引力提供向心力,则:G =m

即星球的“第一宇宙速度”为:v=。

答案:(1)(2)

17.解析：

(1)当BC 绳拉直时,小球的线速度再增大时,A T 不变,而B T 增大,所以BC 绳先断,当2B T mg =时,根据向心力公式得2

12cos53A mv mg T r +=o

,又有1m,sin 53A r BC T mg ===o ,

解得1m/s v =.(2)当BC 绳拉断后AC 绳未断,小球的线速度继续增大,当2AC T mg =时,AC 也被拉断.设此时AC 绳与竖直方向夹角为α,则有5m,cos cos533AC AC BC L T mg α===o ,2222

sin ,sin AC AC mv T r L r αα==,代入数据解得260,5m/s v α==o .