山东省2019-2020学年高一下学期4月物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

关于一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动，下列说法正确的是（　　）

A.一定是曲线运动 B.可能是直线运动

C.运动的方向一定不变 D.速度一直在变，是变加速运动

2. 难度：简单

如图所示，甲、乙两运动员从水速恒定的河两岸A、B处同时下水游泳，A在B的下游位置，甲游得比乙快，为了在河中尽快相遇，两人游泳的方向应为（　　）

A.甲、乙都沿A、B连线方向

B.甲、乙都沿A、B连线偏向下游方向

C.甲、乙都沿A、B连线偏向上游方向

D.甲沿A、B连线偏向上游方向，乙沿A、B连线偏向下游方向

3. 难度：中等

一位运动员进行射击比赛时，子弹以水平初速度v₀射出后击中目标。当子弹在飞行过程中速度方向平行于抛出点与目标的连线时，大小为v，不考虑空气阻力，已知连线与水平面的夹角为θ，则子弹（　　）

A.初速度 B.飞行时间

C.飞行的竖直距离 D.飞行的水平距离

4. 难度：中等

如图所示，一小球从某高度处水平抛出，经过时间到达地面时，速度与水平方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是　　

A.小球水平抛出时的初速度大小为

B.小球在时间内的位移与水平方向的夹角为

C.若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长

D.若小球初速度增大，则增大

5. 难度：简单

火车在某个弯道按规定运行速度40m/s转弯时，内、外轨对车轮皆无侧压力，若火车在该弯道实际运行速度为50m/s，则下列说法中正确的是（　　）

A.仅内轨对车轮有侧压力 B.仅外轨对车轮有侧压力

C.内、外轨对车轮都有侧压力 D.内、外轨对车轮均无侧压力

6. 难度：中等

如图所示，在高1.5m的光滑平台上有一个质量为2kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧．当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平方向成60°角，则弹簧被压缩时的弹性势能为（g=10m/s²）（    ）

A.10 J B.15 J C.20 J D.25 J

7. 难度：中等

一小球以一定的初速度从图示位置进入光滑的轨道，小球先进入圆轨道1，再进入圆轨道2。圆轨道1的半径为R，圆轨道2的半径是轨道1的1.6倍，小球的质量为m。若小球恰好能通过轨道2的最高点B，则小球在轨道1上经过最高点A处时对轨道的压力为（　　）

A.2mg B.3mg C.4mg D.5mg

8. 难度：中等

一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中（容器固定）由静止开始自边缘上的A点滑下，到达最低点B时，它对容器的正压力为2mg。重力加速度为g，则质点自A滑到B的过程中，克服摩擦力对其所做的功为（　　）

A. B.

C. D.mgR

二、多选题

9. 难度：中等

1789年英国物理学家卡文迪许测出引力常量G，因此卡文迪许被人们称为“能称出地球质量的人”。若已知引力常量为G，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，地球上一个昼夜的时间为T₁（地球自转周期），一年的时间为T₂（地球公转周期），地球中心到月球中心的距离为L₁，地球中心到太阳中心的距离为L₂。下列说法不正确的是（　　）

A.地球的质量m_地＝

B.太阳的质量m_太＝

C.月球的质量m_月＝

D.由题中数据求不出月球的密度

10. 难度：中等

2018年2月12日13时03分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第二十八、二十九颗北斗导航卫星。发射过程中“北斗”28星的某一运行轨道为椭圆轨道，周期为T₀，如图所示。则（　　）

A.“北斗”28星的发射速度大于第一宇宙速度

B.“北斗”28星星在A→B→C的过程中，速率逐渐变大

C.“北斗”28星在A→B过程所用的时间小于

D.“北斗”28星在B→C→D的过程中，万有引力对它先做正功后做负功

11. 难度：中等

质量为的小球由轻绳和分别系于一轻质细杆的点和点，如图所示。当轻杆绕轴以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳与水平方向成角，绳沿水平方向且长为，则下列说法正确的是（    ）

A.绳的张力不可能为零

B.角速度越大，绳的张力越大

C.当角速度时，绳将出现弹力

D.若绳突然被剪断，则绳的弹力一定发生变化

12. 难度：简单

如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为F_f，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则此时(　  　)

A.人拉绳行走的速度为vcosθ

B.人拉绳行走的速度为

C.船的加速度为

D.船的加速度为

三、实验题

13. 难度：中等

在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m＝1.00 kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点，已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，当地的重力加速度g取9.8 m/s²，那么

(1)根据图上所得的数据，应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律．

(2)从O点到(1)问中所取的点，重物重力势能的减少量ΔE_p＝________ J，动能增加量ΔE_k＝________J(结果取三位有效数字)．

14. 难度：中等

某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球抛出点的位置，如图所示，为小球运动一段时间后的位置，图中各点迹间隔时间相等。取，根据图像，可知小球的初速度为__________ ，小球抛出点的位置的坐标为__________ 。

四、解答题

15. 难度：中等

现有一根长L＝1m的刚性轻绳，其一端固定于O点，另一端系着质量m＝0.5kg的小球（可视为质点），将小球提至O点正上方的A点处，此时绳刚好伸直且无张力。不计空气阻力，取g＝10m/s²。

(1)在小球以速度v₁＝4m/s水平向右抛出的瞬间，绳中的张力大小为多少？

(2)在小球以速度v₂＝1m/s水平向右抛出的瞬间，绳中若有张力，求其大小；若无张力，试求绳子再次伸直时所经历的时间。

16. 难度：中等

两个天体（包括人造天体）间存在万有引力，并具有由相对位置决定的势能。如果两个天体的质量分别为m₁和m₂，当它们相距无穷远时势能为零，则它们距离为r时，引力势能为E_P＝－G。发射地球同步卫星一般是把它先送入较低的圆形轨道，如图中Ⅰ轨道，再经过两次“点火”，即先在图中a点处启动燃气发动机，向后喷出高压燃气，卫星得到加速，进入图中的椭圆轨道Ⅱ，在轨道Ⅱ的远地点b处第二次“点火”，卫星再次被加速，此后，沿图中的圆形轨道Ⅲ（即同步轨道）运动。设某同步卫星的质量为m，地球半径为R，轨道Ⅰ距地面非常近，轨道Ⅲ距地面的距离近似为6R，地面处的重力加速度为g，并且每次点火经历的时间都很短，点火过程中卫星的质量减少可以忽略。求：

（1）从轨道Ⅰ转移到轨道Ⅲ的过程中，合力对卫星所做的总功是多大？

（2）两次“点火”过程中燃气对卫星所做的总功是多少？