黃山市2020～2021學(xué)年度第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測高一物理試題（考試時(shí)間：100分鐘     滿分：100分）一、選擇題（本大題共12小題，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題3分；第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）                                                                         1. 關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，下列說法中正確的是A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)       B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其合力一定是變力C．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)   D．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體加速度不一定總指向圓心2. 許多科學(xué)家對物理學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，以下關(guān)于物理學(xué)史和物理學(xué)家所用物理學(xué)方法敘述正確的是A. 牛頓用實(shí)驗(yàn)的方法測定了引力常量的值，被稱為“測出地球質(zhì)量的人”B. 牛頓總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的三大規(guī)律C. 天文學(xué)家利用牛頓萬有引力定律發(fā)現(xiàn)了海王星，海王星被稱為”筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”D. 如果一個(gè)力的作用效果與另外兩個(gè)力的作用效果相同，這個(gè)力就是那兩個(gè)力的合力，這里采用了理想實(shí)驗(yàn)法3. 下列所述的實(shí)例中，機(jī)械能不守恒的是A．做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體                 B．在豎直面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體C．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體                     D．沿光滑曲面自由下滑的物體4. 一物體做平拋運(yùn)動(dòng)，若以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平拋出方向?yàn)?/span>軸正方向，豎直向下為 軸正方向，得出物體運(yùn)動(dòng)軌跡方程為，取.則物體做平拋運(yùn)動(dòng)的水平速度大小是A．2m/s            B．4m/s              C．8m/s             D．10m/s5. 如圖，a、b、c三個(gè)相同的小球，a從光滑斜面頂端由靜止開始自由下滑，同時(shí)b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是A．三個(gè)小球從開始到落地的運(yùn)動(dòng)過程時(shí)間相等B．三個(gè)小球從開始到落地運(yùn)動(dòng)過程重力做功平均功率相等C．a、b落地時(shí)的速度相同D．b、c落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相等6. 如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑圓軌道，若有一個(gè)質(zhì)量為m的小球能在光滑圓軌道內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則小球在圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)對軌道的壓力差為A. 3mg          B. 4mg          C. 5mg          D. 6mg7. 假設(shè)地球的兩顆衛(wèi)星A、B的運(yùn)行方向相同軌道半徑之比為4∶1，某時(shí)刻兩衛(wèi)星相距最近，則A．衛(wèi)星A、B運(yùn)行的加速度大小之比B．衛(wèi)星A、B運(yùn)行的周期之比C．衛(wèi)星A、B運(yùn)行的線速度大小之比D．經(jīng)過時(shí)間，衛(wèi)星A、B再次相距最近8. 國際研究小組借助于智利的巨大望遠(yuǎn)鏡，觀測到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞兩者連線上的某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，此雙星系統(tǒng)中體積較小星體能“吸食”另一顆體積較大星體表面的物質(zhì)，達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的，被吸食星體的質(zhì)量遠(yuǎn)大于吸食星體的質(zhì)量。假設(shè)在演變的過程中兩者球心之間的距離保持不變，則在演變的過程中A. 它們之間的萬有引力不變B．體積較小星體圓周運(yùn)動(dòng)的線速度變大C．體積較大星體圓周運(yùn)動(dòng)軌跡半徑變小D．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不變9．如圖所示，我國火星探測器“天問一號”在地火轉(zhuǎn)移軌道1上飛行七個(gè)月后，于今年2月進(jìn)入近火點(diǎn)為400千米、遠(yuǎn)火點(diǎn)為5.9萬千米的火星停泊軌道2，進(jìn)行相關(guān)探測后將進(jìn)入較低的軌道3開展科學(xué)探測。則探測器A．在軌道2上近火點(diǎn)減速可進(jìn)入軌道3B．在軌道2上近火點(diǎn)的速率比遠(yuǎn)火點(diǎn)小C．在軌道2上近火點(diǎn)的機(jī)械能比遠(yuǎn)火點(diǎn)大D．從地球發(fā)射天問一號時(shí)速度大于第二宇宙速度10．一起重機(jī)的鋼繩由靜止開始勻加速提起質(zhì)量為m的重物，當(dāng)重物的速度為v1時(shí)，起重機(jī)的功率達(dá)到最大值P，以后起重機(jī)保持該功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度v2勻速上升。則整個(gè)過程中，下列說法正確的是A．鋼繩對重物做的功為          B．重物的重力為 C．重物勻加速的末速度為      D．重物勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為11．如圖所示，一小球自A點(diǎn)由靜止自由下落，到B點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到C點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短。若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由A→B→C的過程中，下列說法中正確的是A．小球在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大B．B→C的過程中小球的機(jī)械能在減小C．B→C的過程中小球的速度先增大后減小D．小球在C點(diǎn)時(shí)的加速度為零12．如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的環(huán)，環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑的輕小定滑輪與直桿的距離為d，桿上的A點(diǎn)與定滑輪等高，桿上的B點(diǎn)在A點(diǎn)下方距離為d處。現(xiàn)將環(huán)從A處由靜止釋放，不計(jì)一切摩擦阻力，下列說法正確的是A．環(huán)到達(dá)B處時(shí)，環(huán)的速度大小是重物的倍   B．環(huán)從A到B過程中，環(huán)的機(jī)械能是減少的C．環(huán)下降的最大高度為 D．環(huán)到達(dá)B處時(shí)，重物上升的高度d 二、實(shí)驗(yàn)題（共2題，計(jì)14分） 13．（8分）某同學(xué)在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如下圖所示物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出（g取10m/s2），則：（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線   ___________,每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋___________。（2）由圖可知小球由a到b的時(shí)間與由b到c時(shí)間相等，則相等的時(shí)間間隔t=___________s，小球平拋的初   速度v0=___________m/s.（3）小球開始做平拋運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)x=___________cm，       y=___________cm.14．（6分）用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證質(zhì)量分別為m1、m2的兩物塊（）組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。質(zhì)量為m2的物塊在高處由靜止開始下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在質(zhì)量為m1的物塊拖著的紙帶上打出一系列點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖乙所示為實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶，0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g.
 （1）在打計(jì)數(shù)點(diǎn)0到5的過程中，系統(tǒng)動(dòng)能的增加量△Ek=_______，重力勢能的減少量△Ep=__________，比較它們在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)相等即可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒。（2）某同學(xué)測出多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度大小v及對應(yīng)下落的高度h，作出的圖像如圖丙所示，則圖像的斜率表達(dá)式______。（用、和g表示） 三、計(jì)算題(第15題8分、第16題12分、第 17題12分、第 18題14分，共46分)    15．（8分）2021年3月24日，記者從中國科學(xué)院上海天文臺獲悉，經(jīng)過近兩年的深入研究，科學(xué)家對人類首次“看見”的那個(gè)黑洞，成功繪制出偏振圖像，已知引力常量為G.試解決如下問題：（1）若天文學(xué)家觀測到一天體繞該黑洞做半徑為r、周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求黑洞質(zhì)量M；（2）黑洞是一種密度極大、引力極大的天體，以至于光都無法逃逸（光速為c＝3×108m/s），若某黑洞的半徑R約30km，質(zhì)量M和半徑R的關(guān)系滿足，求該黑洞的表面重力加速度大小。        16.（12分）如圖1所示，物體以一定的初速度從傾角為α=37°的斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，向上運(yùn)動(dòng)的最大位移為5m。選斜面底端所在的水平面為參考平面，向上運(yùn)動(dòng)過程中物體的機(jī)械能E隨位移X的變化如圖2所示。g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：（1）物體的質(zhì)量m；（2）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）物體回到底端的動(dòng)能。         17.（12分）如圖所示，水平桿固定在豎直桿上，二者互相垂直，水平桿上、A兩點(diǎn)連接有兩輕繩，兩繩的另一端都系在質(zhì)量為的小球上，=，現(xiàn)通過轉(zhuǎn)動(dòng)豎直桿，使水平桿在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，三角形始終在豎直面內(nèi)，g為重力加速度，不計(jì)空氣阻力。（1）若轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，求OB、AB兩繩的拉力大小；（2）若轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，求OB、AB兩繩的拉力大小。            18.（14分）如圖光滑水平導(dǎo)軌AB的左端有一壓縮的彈簧，彈簧左端固定，右端前放一個(gè)質(zhì)量為的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊與彈簧不粘連，B點(diǎn)與水平傳送帶的左端剛好平齊接觸，傳送帶BC的長為，沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。CD為光滑足夠長的水平軌道，C點(diǎn)與傳送帶的右端剛好平齊接觸，DE是豎直放置的半徑為的光滑半圓軌道，DE與CD相切于D點(diǎn)。已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取.（1）若釋放彈簧，物塊離開彈簧，滑上傳送帶剛好能到達(dá)C點(diǎn)，求彈簧儲存的彈性勢能；（2）若彈簧儲存的彈性勢能為1.8J,釋放彈簧，物塊離開彈簧，滑過傳送帶,通過圓弧軌道的最高點(diǎn)E點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，求平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移大小；（3）若傳送帶沿順時(shí)針方向以恒定速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，釋放彈簧，要使物塊離開彈簧，滑過傳送帶后，能進(jìn)入半圓軌道且不脫離，求彈簧儲存的彈性勢能.
黃山市2020～2021學(xué)年度第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測高一物理參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題（本大題共12小題，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題3分；第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）123456789101112DCBADDBDADBDBCBC 二、實(shí)驗(yàn)題（第13題8分，第14題6分）13.（1） 水平 （1分）     初速度相同（1分）（2） 0.1（1分）        2 （1分）  （3） -10 （2分）      -1.25 （2分）14.（每空2分）（1）     （2） 三、計(jì)算題（第15題8分、第16題12分、第 17題12分、第 18題14分，共46分）  15.（8分）（1）根據(jù) ……………………………………………………………（2分）可得  …………………………………………………………………（2分）（2）根據(jù) ………………………………………………………………（2分）解得  ………………………………（2分） 16.（12分）（1）最高點(diǎn)的機(jī)械能                  m=2kg  ……………………………………………………………（2分）（2）研究物體向上運(yùn)動(dòng)過程，有功能關(guān)系，得 ……………………………………………………………（3分）代入數(shù)據(jù)，x=5m，            得，   ……………………………………………………………………（2分）（3）研究物體運(yùn)動(dòng)全過程，由功能關(guān)系，得            ………………………………………………（3分）得，   ……………………………………………………………（2分）   （12分）解：（1）當(dāng)繩的拉力剛好為零時(shí)  ………………………………………………………………（2分）因?yàn)?/span>，所以兩繩均有拉力，對小球進(jìn)行受力分析，正交分解，得……………………………………（2分）………………………………………………（2分）       ………………………………………………（2分）（2）因?yàn)?/span>，所以繩與豎直方向夾角大于，設(shè)繩與豎直方向夾角為，AB繩已松。對小球進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律得：     ……………………………………………………（2分）       ……………………………………………………（2分）  18.（14分）（1）因?yàn)檐壍?/span>AB光滑，所以，滑塊到達(dá)C點(diǎn)的過程中，只有BC段有摩擦力做功，根據(jù)能量守恒可得，彈簧的彈性勢能  ………………………………………………………………（2分） （2）研究物體從開始到E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程，由動(dòng)能定理，得                                              …………………………………………………………………………（2分） 研究平拋運(yùn)動(dòng)過程，得             ………………………………………………（2分）x=1.6m    ……………………………………………………（1分）（3）第一種情況：物塊能通過最高點(diǎn)，研究物塊D---E過程，由動(dòng)能定理，得                    得，    ……………………………………………………（1分）所以物體在傳送帶上一直做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，研究物塊在水平面運(yùn)動(dòng)過程，由動(dòng)能定理，得  ………………………………………（1分）……………………………………………………………………（1分）第二種情況：物塊最多運(yùn)動(dòng)到與圓心等高處，研究物塊這一過程，由動(dòng)能定理，得                            得，    ……………………………………………………（1分）所以物體在傳送帶上一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，研究物塊在水平面運(yùn)動(dòng)過程，由動(dòng)能定理，得 …………………………………………………（1分）  …………………………………………………………………（1分）   ……………………………………………（1分） 

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