湖北省孝感市重点高中联考协作体2019-2020学年高一下学期联合考试物理试题

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湖北省孝感市重点高中联考协作体2019-2020学年高一下学期联合考试物理试题

‎2020年春季孝感重点高中联考协作体联考 ‎ 高一物理试卷 考试时间:2020年 *月* 日上午 试卷满分:100分 一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分. 在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求. 全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分. ‎ 1. 有关万有引力定律的叙述正确的是 A. 卡文迪许测出了万有引力常量G的值,引力常量G的单位是N·kg2/ m2‎ B. 第一宇宙速度是人造卫星的最小发射速度 C. 行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动周期的平方与轨道半径的三次方之比=K为常数,此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关 D.开普勒将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出了万有引力定律 ‎2.下面关于功的说法正确的是 A.卫星做匀速圆周运动,由于卫星的速度时刻变化,所以地球引力对卫星不做功 B.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,所以滑动摩擦力一定做负功 C.举重运动员,扛着杠铃在头的上方停留10s,运动员对杠铃做了正功 D.静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功 ‎3.汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P。快进入闹市区时,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶。下面四个图象中,哪个图象正确表示了从司机减小油门开始,汽车的速度与时间的关系 A B C D v t o v0‎ v t o v0‎ ‎0.5v0‎ v t o v0‎ ‎0.5v0‎ v t o v0‎ ‎0.5v0‎ ‎4.质量为‎50 kg的某中学生参加学校运动会立定跳远项目比赛,起跳直至着地过程如简图,经实际测量得知上升的最大高度是‎0.8 m,在最高点的速度为‎3 m/s ‎,则起跳过程该同学所做功最接近(取g=‎10 m/s2)‎ ‎ A.225 J ‎ B.400 J ‎ C.625 J ‎ D.850 J ‎5.如图所示,A、B、C是直角三角形的三个顶点,∠A=90º,∠B=30º。在A、B两点分别放置两个点电荷qA、qB ,测得C点的场强EC方向与AB平行。下列说法正确的是 ‎ A.点电荷qA、qB的电性可能都为正 A B C EC ‎30º B.点电荷qA、qB的电荷量大小之比是1∶2‎ C.点电荷qA、qB的电荷量大小之比是1∶4‎ D.点电荷qA、qB的电荷量大小之比是1∶8‎ ‎6. 如图所示,将两个等量的正点电荷分别固定在M、N 两点,图中圆的圆心位于两点电荷连线的中点,be为两点电荷的中垂线与圆弧的交点,a、c、d、f分别为圆弧Mb、bN、Ne、eM的中点,下列说法正确的是 A.a、c、d、f四点的电场强度相同 ‎ O a b c d M N f e ‎ B.a、c、d、f四点的电势相同 ‎ C.如果将一带负电的重力不计的粒子由e点无初速放,则该粒子将沿 中垂线向O点做匀加速运动 ‎ D.如果将带一负电的重力不计的粒子由a点沿圆弧abc运动到c点,则电场力先做正功后做负功 Q v0‎ M b c a d ‎7.如图所示,虚线框内存在着匀强电场(方向未画出),一质子从bc上的M点以速度v0射入电场内,最后从cd边上的Q点飞出电场.下列说法正确的是 A.电荷运动的轨迹一定是抛物线 B.电场方向一定是垂直ab边向右 C.电场力一定对电荷做了正功 D.M点的电势一定高于Q点的电势 A B θ ‎8.如图所示,两平行金属板竖直放置且B板接地,其间有用绝缘细线悬挂的带电小球,当给两金属板充电Q后,悬线与竖直方向夹角为θ= ‎,因电离作用,两金属板的电荷量缓慢减小(小球电荷量假设不变),以致悬线与竖直方向间的夹角逐渐减小,则在夹角减少到的过程中,下列说法正确的是 A.细线拉力逐渐增大 B.细线拉力大小不变 C.电容器两极板减小的电荷量为 D.电容器两极板减小的电荷量为 ‎9.‎2019年6月25日02时09分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射第46颗北斗导航卫星, 北斗导航系统中包含多颗地球的同步卫星,下列关于地球的同步卫星说法正确的是 A.所有的同步卫星的轨道半径都相同 ‎ B.同步卫星的运行速度大于第一宇宙速度 ‎ C.同步卫星的质量可以不同 D.同步卫星相对地面静止,所以它处于平衡状态 ‎10.在东京奥运会由于新冠肺炎延期举行的背景下,中国乒乓球队运动员、教练员纷纷表示,要以抗疫英雄为榜样,做好新形势下的备战工作,在奥运会上继续创造最佳战绩,为祖国争光,为民族争气。假设在某次训练中某一运动员将乒乓球以原速率斜向上击回,球在空中运动一段时间后落至对方的台面上,忽略空气阻力和乒乓球的旋转,则下列说法正确的是 A. 击球过程中合外力对乒乓球做功为零 B. 在空中运动的过程中,乒乓球机械能守恒 C. 在上升过程中,乒乓球处于失重状态 D. 在下落过程中,乒乓球处于超重状态 ‎11.如图所示,两个等量异种点电荷,关于原点O对称放置,下列能正确描述其位于x轴上的电场或电势分布随位置x变化规律正确的是 ‎ ‎B x O φ C x O E D x O E x O φ 光滑 R ‎12. 如图所示,固定在竖直平面内的圆管形轨道的外轨光滑,内轨粗糙。一小球(可视为质点)从轨道的最低点以初速度v0向右运动,小球的直径略小于圆管的直径,小球运动的轨道半径为R,空气阻力不计,已知重力加速度为g,下列说法正确的是 A. 若v0<2,小球运动过程中机械能不可能守恒 B. 若v0=3,小球运动过程中机械能守恒 C. 若v0<,小球不可能到达最高点 D. 若v0=2,小球一定不能到达最高点 二、实验填空题:本题共8空,共14分 计时装置 电磁铁 光电门 小钢球 ‎13. 物体在空中下落的过程中,重力做正功,物体的动能越来越大,为了“探究重力做功和物体动能变化的定量关系”,我们提供了如右图的实验装置。‎ ‎⑴某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题:‎ 如图所示,设质量为m(已测定)的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的 ①  ,小球上的挡光片宽度为d,通过光电门的 ②  ,试探究外力做的功  ③ 与小球动能变化量  ④   的定量关系。 ‎ 请在①②空格处填写物理量的名称和对应符号;‎ 在③④空格处填写数学表达式。‎ ‎⑵某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数字。‎ ‎①用天平测定小球的质量为‎0.50kg;‎ ‎②用游标尺测出小球上的挡光片宽度d为‎10.0mm;‎ ‎③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为‎80.80cm;‎ ‎④电磁铁先通电,让小球吸在开始端。‎ ‎⑤电磁铁断电,小球自由下落。‎ ‎⑥在小球经过光电门时间内,计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10-3s ‎,由此可算得小球经过光电门的速度为      m/s。‎ ‎⑦计算得出重力做的功为    J,小球动能变化量为    J。‎ ‎(g取‎10m/s2,结果保留三位有效数字)‎ ‎⑶试根据⑵下好本实验的结论:                            ‎ ‎                                  。‎ 三、计算题(14题10分,15题10分, 16题18分,共38分。写出必要的文字、方程式及重要的演算步骤。)‎ ‎ ‎ ‎14. 如图所示,一对平行金属板M、N长为L,相距为d,O1 O2为中垂线。当两板间加电压UMN=U0时,两板间为匀强电场,忽略两极板外的电场,某种带负电的粒子以速度v0沿下极板N边缘射入电场,恰好打在上极板M的中点 (带电粒子所受的重力不计) 求:带电粒子的比荷.‎ L d M N v0‎ ‎ ‎ ‎15.一卫星绕某行星做匀速圆周运动。已知行星表面的重力加速度为g行,行星的质量M与卫星的质量m之比=81,行星的半径R行与卫星的半径R卫之比=3.6,行星与卫星之间的距离r与行星的半径R行之比=60。设卫星表面的重力加速度为g卫,则在卫星表面有G = mg卫经计算得出:卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的三千六百分之一。上述结果是否正确?若正确,列式证明;若错误,求出正确结果。‎ ‎16.如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A放在水平地面上;B、C两物体通过细线绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行.已知A、B的质量均为m,斜面倾角为θ=37°,重力加速度为g,滑轮的质量和摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态.C释放后沿斜面下滑,当A刚要离开地面时,B的速度最大,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:‎ B θ A C a b c d ‎ (1)从开始到物体A刚要离开地面的过程中,物体C沿斜面下滑的距离;‎ ‎ (2)C的质量;‎ ‎ (3)A刚要离开地面时,C的动能.‎ ‎2020年春季孝感重点高中联考协作体联考 高一物理试卷参考答案 一、选择题:(共48分)‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 B D C C D B A D AC ABC AC BD 二、实验填空题 ‎ ‎13.(共14分) ‎ ‎⑴位移x(1分), 时间t(1分), mgx(2分), m()2 (2分)              ‎ ‎⑵ 4 (2分);  4.04 (2分);  4.00 (2分)。‎ ‎⑶在误差允许范围内,重力做的功与物体动能的变化量成正比(2分)。‎ ‎14. (10分) 解: 带电离子在电场中做类平抛运动, 设带电离子的加速度为a, 粒子在电场中运动的时间为t.‎ 带电粒子的加速度为 a = = (3分)‎ 沿极板方向有L= v0t (2分)‎ ‎ 垂直极板方向d = at2 (2分)‎ ‎ 由以上可以求得= (3分)‎ R卫 r R行 M g行 M g卫 ‎15.(10分)解析:画出行星及卫星相对位置示意图,如图所示,标出题中所给出的物理量。设行星、卫星表面各有一虚拟物体,其质量分别为M′、m′,那么,‎ 对行星表面的物体,‎ 万有引力等于重力G = M′g行 (2分) ‎ 对卫星表面的物体,‎ 万有引力等于重力G = m′g卫 (2分)‎ 由这两式可得g卫 = ()2 ∙ g行 = ‎0.16 g行 (4分) ‎ 因此题给计算所得结果是错误的, g卫 = ‎0.16g行 (2分)‎ ‎16.(18分) ‎ 解析:(1)设开始时弹簧压缩的长度为xB,则有kxB=mg (1分)‎ 设当物体A刚要离开地面时,弹簧的伸长量为xA,则有kxA=mg (1分)‎ 当物体A刚要离开地面时,物体B上升的距离与物体C沿斜面下滑的距离相等,‎ 为:‎ · h=xA+xB (1分) ‎ · 解得:h= (1分)‎ ‎(2)物体A刚要离开地面时,以B为研究对象,物体B受到重力mg、弹簧的弹力kxA、细线的拉力FT三个力的作用,设物体B的加速度为a,根据牛顿第二定律,‎ 对B有:FT-mg-kxA=ma (2分)‎ 对C有:mCgsin θ-FT=mCa (2分)‎ B获得最大速度时,有:a=0 解得:mC= (2分)‎ ‎(3)根据动能定理, 对C:mCghsin θ-WT=EkC-0 (3分)‎ 对B:WT-mgh+W弹=EkB-0 (3分)‎ 其中W弹=0 又:== 解得:EkC= (2分)‎
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