湖南省长沙市2020-2021学年高一下学期期中联考物理试题含答案

1、机密启用前2021年4月高一期中试卷物理班级： 姓名： 准考证号： （本试卷共6页，15题，全卷满分：100分，考试用时：75分钟） 注意事项：1 .答题前，先将自己的姓名、准考证号写在试题卷和答题卡上，并将准考证条形码粘贴在答题卡上的指定位置；2 .选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B铅笔把答题卡上相应题目的答案标号涂黑.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效；3 .非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题 区域均无效；4 .考试结束后，将本试题卷和答题卡一并上交.一、单选题：本题共 7小题，每小题4分，共28分，每小题只有一

2、个正确答案 .1 .牛顿以他伟大的工作把天空中的现象和地面的现象统一起来，成功的解释了天体运动的规律，时至今日，上千颗人造卫星正在按照万有引力定律为他们设定的轨道绕地球运转着，以下有关说法正确的是（）A.第谷通过观察行星的运动，得出了行星的运动规律，他认为行星的轨道都是椭圆B.开普勒通过对行星运动规律的研究，总结出了万有引力定律 C.牛顿利用扭秤装置测出了万有引力常量的数值D.牛顿总结前人的成果得出了牛顿三大定律2 .花样溜冰是运动员通过冰刀在冰面上划出图形，并表演跳跃、旋转等高难度动作，具有很高的艺术欣赏性.运动员可以看作质点，在表演中一定发生变化的物理量是（）A.加速度B.合外力C.速度的

3、大小D.速度的方向3 .钓鱼爱好者钓鱼时，身体正对前方目标，左脚前跨半步，先将钓竿尖朝后（铅坠与饵钩也同在身后），双手举竿过肩，上身重心移至左脚，同时向正前方挥动钓竿.铅坠与饵钩会随着钓竿做圆周运动.当铅坠从头顶通过的瞬间，放开压扣导线的手指 .与此同时，将握竿的左手收到左侧腹部，右手压竿向前（与左手成水平状），使钓竿自然地抛投出去，落入目标水域之中.为了让铅坠与饵钩落得更远，爱好者会换用长竿.若挥竿动作不变的情况下，则使铅坠与饵钩的（）A.角速度变大B.线速度变大C.向心加速度变小D.频率变大4 .为了国家边防巩固、国家安宁，解放军同志常年驻扎在了无人烟的小岛上.岛上物资贫乏，只能用轮船运送

4、或者飞机投送.如图是飞机低空投送物资，飞机距地面高500米，飞行速度为100m/s ,重力加速度为10m/s2.飞11机水平距离小岛多远开始投送物资，物资刚好能落在小岛上（-trA.100mB.500mC.1000mD.1500m.北斗系统是中国着眼于国家安全和经济社会发5.2020年7月31日上午，北斗三号全球卫星导航系统正式开通展需要，自主建设，独立运行的卫星导航系统.如图所示，a、b、c是北斗卫星导航系统中的 3颗卫星，质量分别为ma、mb、mc,且mambmc .下列说法中正确的是（）A.卫星b与卫星c受到地球的万有引力相同B.卫星b加速可以追上卫星 cC.三颗卫星的绕行周期相同D.卫

5、星a的绕行速度大于卫星 b的绕行速度，卫星 b与卫星c的绕行速度相同6.在长期的科学实践中，人们发现不同能量可以相互转化，并且能量的转化与功的概念紧密相连.关于功的概念，下列说法正确的是（）A.根据W FS可知，力越大，位移越大，做功越多B.功分正功和负功，功是矢量C.当力与位移垂直时，该力不做功D.摩擦力不可以对物体做正功7.地球同步卫星是指在地球同步轨道上自西向东运行的人造卫星.如图所示，发射地球同步卫星时， 先将卫星发射至近地圆轨道1 ,然后经点火将卫星送入椭圆轨道 2,然后再次点火，将卫星送入同步轨道 3.轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P点，则当卫星分别在 1、2、3轨道上正常运行

6、时，下列说法中正确的是（）A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道2上从Q点运动到P点时做加速运动C.卫星在轨道1上经过Q点时的速度大于它在轨道2上经过Q点时的速度D.卫星在P点从轨道2进入轨道3时需要加速二、多选题：本题共 3小题，每小题6分，共18分.全部选又的得6分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分.8 .在下面所介绍的各种情况中，哪种情况将出现超重现象（）A.荡秋千经过最低点的小孩B.同步卫星内的宇航员C.汽车在水平面转弯时里面的乘客D.飞机在竖直平面内做俯冲特技表演时9 .为了测量月球的各项数据，宇航员设计一装置，用电磁铁吸住小球，启动装置后，电磁铁断电.小球

7、自由下落，并开始计时.当小球经过光电门时停止计时.测出运动时间为t,经过光电门的速度为 v0.已知月球半径为 R,万有引力常量为G.则下列说法正确的是（A.月球表面的重力加速度C.月球的第一宇宙速度）B.月球的质量M月D.月球的平均密度VoRgT3V04Gt R10 .一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其v t图像如图所示.已知汽车的质量为 m 1 103kg ,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g2取10m/s ,则以下说法正确的是（）2A.汽车在刖5s内的加速度为5m/s(1)图示情景保持两小球运动半径和角速度相同，

8、正在探究的向心力与 的关系.钢球质量是铝球质量的3倍，则钢球和铁球的向心力之比为 .(2)利用此装备探究向心力与角速度之间的关系，某同学测出数据后作图，为了能简单明了的观察出向心力与角速度的关系，最好做的图像是()1 . . .2 .A. F 图像B. F 图像C. F 图像12.图甲为研究平抛运动的装置(1)安装设备和实验过程中，下列操作正确的是()A.每次释放小球时挡板位置可任意调节B.斜槽末端必须水平，以保证小球每次抛出时初速度相同C.平面直角坐标系的原点建立在斜槽的末端D.小球上沾上墨水，让小球和纸面接触直接画出抛物线(2)某同学每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放，并从斜槽末端水平

9、飞出.改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹.某同学设想小球先后三次做平抛，将水平挡板依次放在如图乙1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距.若三次实验中，小球落点位置一次记为a、b、c.3个位置的水平距离记为xab、xbc,忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是 A. Xab>XbcB. Xab<XbcC.Xab= XbcD.无法判断(3)另一同学利用该实验装备测量当地的重力加速度，利用传感器测出小球从斜槽末端抛出时的水平速度为V0,在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹.部分运动轨迹如图丙所示.图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为

10、L, P1、巳和旦是轨迹图线上的3个点，P和P2、巳和旦之间的水平距离相等.P是否为平抛运动的起点 (填“是”或者“否”)，求出小球从 P运动到 巳所用的时间为 ,当地的重力加速度为.(利用题中的字母表示)四、计算题：本题共 3小题，第13题12分，第14题12分，第15题14分，共38分.把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤13 .兴趣小组为了测量吊扇的角速度，设计了如下实验：把吊扇的扇叶拆除，将质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂在半径为 R的机头边缘.给机头通电，待稳定后， 小球随机头一起在水平面内做匀速圆周运动 .轻绳与竖直方向的夹角为 ，重力加速度为

11、g,忽略空气阻力，求：(1)小球做圆周运动的半径 r;(2)小球做圆周运动的向心力大小;(3)机头匀速转动的角速度.14 .如图所示，竖直平面内的 W圆弧形光滑管道半径为 R, A端与圆心。等高，AD为与水平方向成45°角的 4斜面，B端在O的正上方，一个质量为 m的直径约小于管道直径的小球在A点正上方某处由静止开始释放，自由下落至A点后进入圆形管道并沿圆形管道运动到B点，速度为 J5gR.整个过程中，小球可以看作质点，求：(1)小球到B点时对管道作用力的大小和方向？(2)判断小球能否运动到斜面上，如果能运动到斜面上求出小球从B点落到斜面上的时间，如果不能请说明理由.(3)如果小球能

12、落到斜面上，假设小球落到斜面上C点，求出此时的速度大小和方向(方问用速度与水平方向的夹角的正切值表示).15 .如图所示，一根长 4m的细绳一端固定在 。点，一端拴住一质量为 1kg的小球.现将小球置于 A点，细绳刚好拉直，并与水平方向的夹角为 53。.小球由静止释放，落至B点处细绳拉直，小球开始做圆周运动 .重力加速2度取 10m/s .细绳的最大的承受力为30N.(sin37 0.6, sin 530.8, cos37 0.8, cos53 0.6)(1)求小球落至B点时的速度大小.(2)求小球运动至C点时的速度大小.(3)要使小球运动到 C点时绳子断开，需在 OC直线上加一颗钉子挡住绳子

13、，求出钉子的位置(用钉子到 O 点的距离表示).高一物理答案一、单项选择题(本题共 7小题，每小题4分，共28分)1.【答案】D【解析】A.第谷观察行星并记录数据，开普勒根据第谷的数据得出行星运动规律，A错,B.牛顿总结出万有引力定律，B错；C.卡文迪许测出万有引力常量，C错.2 .【答案】D【解析】物体做曲线运动时速度的方向时刻变化3 .【答案】B【解析】挥竿动作不变,角速度不变，由v r , an2r知，线速度变大，向心加速度变大，频率不变故选B.4 .【答案】C12【解析】h - gt x vt代入数据得x 1000m 25 .【答案】DmaaGMm2可知，质重大的万有引力大,r引力，A

14、错;卫星b如果加速，会做离心运动，到大轨道上，速度更小，离mb n，故卫星b的万有引力大于卫星 c的万有c更远了，故B错；由开普勒第三定律可以，卫星 A的周期大于卫星b的周期，卫星b的周期等于卫星c的周期，故C错;D正确.6 .【答案】C【解析】做功不仅与力、位移有关，还与力和位移的夹角有关，故 A错误;功是标量，正负表示做功的力是动力还是阻力，故 B错误；力与位移垂直时不做功，故 C正确；摩榛力即可以做负功也可以做正功，故D错误.7 .【答案】D【解析】Vv越小，故A错误;卫星在轨道2上从Q点运动到P点时克服万有引力做功，做减速运动，故B错误；卫星在Q点从轨道1进入轨道2需要加速，所以卫星在

15、轨道 2上经过Q点的速度大，故 C错误;同理，卫星从轨道 2进入轨道3时也要加速，D正确.二、多项选择题（本题共 3小题，每小题6分,共18分全部选又的得6分，选对但不全的得 3分，有选错的得。分.）8 .【答案】AD【解析】超重时物体的加速度向上，故选 AD9 .【答案】AD【解析】小球做自由落体运动，V gt ； g月v0故A正确;Gm月mR2mg 月;m月v°R故B错误;Gt第一宇宙速度VJg月R故C错误;m月m月3v0,“密度 0故D正确.V 4 R34Gt R310.【答案】BCD【解析】汽车在5秒内的加速度为a 200 4m/s2,故A错误;5 0F f ma 得 F k

16、mg ma 5 103N,故 B 正确;额定功率为P Fv35 1020 100kW ;故 C 正确;汽车的最大速度vmPkmg100 1030.1 1 103100m/s,故D正确.三、实验题（每空 2分，共16分）11.【答案】（1）质量，3: 1; （2） C【解析】图中半径和角速度都相同，仅仅小球质量不一样，故研究向心力和质量的关系;由Fn m 2r可知，向心力与质量成正比，故向心力之比为3： 1.为了简单明了的观察规律，我们需要画直线，故选 C.一.一 3L12.【答案】（1） B; （2） A; （3）否，一_ 22VoV09L【解析】（1）实验时每次从必须在同一位置释放小球，保证

17、运动一样，故A错;斜槽末端必须水平，保证平抛运动的初速度水平，故坐标系应建立在小球飞出时小球球心处，故C错误;小球与纸面接触后，小球受到摩擦就不是平抛运动了，故B正确;D错误.(2)因12、23竖直高度相同，所用时间t12>t23,故X12>X23 ,选A(3)P 和 P2、H和P3的竖直距离不满足1: 3,所以P不是起点;水平:Vo3LV0竖直:25L 3L 2v0T29L四、计算题（本题共 3小题，第13题12分，第14题12分，第15题14分，共38分.把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤.)13.【答案】见解析【解析】（1） r Lsin

18、 R(2)Fn mg tan(3)由牛顿第二定律得:FngtanLsin R14.【答案】（1） 4mg;竖直向上（2）可以落在斜面上,5Rgt 2;(3) v 5，tan 2（1）假设小球受到的作用力竖直向下，由牛顿第二定律有mg F2VB m一R2VbF mrmg 4mg求得正值，假设成立，小球受到的外轨道向下的压力，由牛顿第三定律可知:小球对管道上侧有竖直向上的压力，大小为4mg(2)设小球从B点以速度v抛出，刚好落在 A点，由平抛运动规律得:R v0t可以落在斜面上小球落在斜面上，设水平位移为tan 45xx,竖直位移为v,由平抛运动规律得:(3)小球落在C点Vx Vb 5gRVy gt 25gRVc. v2v25, gR假设速度方向与水平方向成角为：tanVy 22分Vx15.【答案】(1) 8&m/s； (2) V62m/s; (3) d L r 0.9m【解析】：(1)小球从A点开始做自由落体运动，到B点时速度为：2Vb 2ghAB 4gLsin53vB，4gLsin538/2m/s(4 分)(2)如图，将速度分解 vB1 vB sin37 , vB1保留，vB2因绳子作用力突变为零，小球进入圆周轨道，从动到