山东省沂水县二中2019-2020学年高二物理上学期第一次教学质量检测试题

山东省沂水县二中2019-2020学年高二物理上学期第一次教学质量检测试题考生注意:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分。考试时间90分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。3.本试卷主要考试内容:人教版必修2,选修3-1第三章前2节。第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(本大题共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题只有一个选项符合题目要求,第9~12题有多个选项符合要求。全选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的不得分)1.最早发现电流的磁效应的物理学家是A.安培B.法拉第C.奥斯特D.库仑2.开普勒行星运动定律为万有引力定律的发现奠定了基础,下列对于开普勒行星运动定律的理解,正确的是A.开普勒定律只适用于行星绕太阳的运动,不适用于卫星绕地球的运动B.若人造地球卫星的轨道都是椭圆(共面),则地球在椭圆的一个焦点上C.行星绕太阳运动时,在近日点处的线速度小于在远日点处的线速度D.同一人造卫星绕地球运行与绕月球运行,其轨道半径的三次方与其运动周期的平方之比相同3.2019年全国女排冠军赛于5月10日至5月19日分别在浙江嘉善体育馆和姚庄体育馆举行。最终,天津、上海、山东获得前三名。某次训练时,一运动员把一质量为0.27kg的排球竖直向上击出,排球上升的最大高度为1.25m,取重力加速度为10m/s2,以击出点所在的水平面为参考平面,则A.排球上升过程中机械能一定守恒B.排球上升过程中的动能先减小后增大C.排球的最大重力势能为3.375JD.排球回到击出点时的动能可能等于5J4.汽车以某一恒定功率启动后沿平直路面行驶,且行驶过程中受到的阻力恒为3×103N,汽车能够达到的最大速度为30m/s。则该恒定功率为A.120kWB.90kWC.60kWD.45kW5.如图所示,洗衣机的甩干筒的半径为25cm,可绕竖直中心轴OO'旋转,衣物(可看成质点)靠在筒壁上,已知衣物与筒壁间的动摩擦因数为0.4,重力加速度为10m/s2,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,要使衣物不下滑,甩干筒的最小角速度为A.5rad/sB.10rad/sC.25rad/sD.100rad/s6.如图所示,某人通过绕过定滑轮的绳(不可伸长)拉船,人沿平直的河岸以速度v匀速行走。当绳与水面的夹角为α时,船的速率为A.vsinαB.C.vcosαD.7.如图所示,两根等长的轻绳,一端共同系住质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,已知两根轻绳和AB构成一等腰直角三角形,重力加速度大小为g。今使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动,若小球在最高点的速度大小为v时,两根绳的拉力恰好均为零,则小球在最高点的速度大小为2v时,每根绳的拉力大小为A.mgB.mgC.mgD.mg8.中国已启动捕捉小行星计划,2034年将摘下第一颗小行星带回地球研究。若小行星被捕捉后将绕地球做匀速圆周运动,运行的轨道与地球的赤道共面,且其转动方向与同步卫星的转动方向相同,转动半径是地球同步卫星轨道半径的n倍。则地球同步卫星与该小行星连续两次相距最近的时间差为A.天B.天C.n天D.n-1天9.在匀强磁场中,有一根长为0.6m的通电直导线,导线中的电流为5A,所受磁场力的大小为1.5N,已知磁场方向与导线垂直,下列说法正确的是A.该磁场的磁感应强度大小为12.5TB.该磁场的磁感应强度大小为0.5TC.若磁场的磁感应强度大小变为0.8T,方向不变,则导线受到的磁场力大小为0.96ND.若磁场的磁感应强度大小变为0.8T,方向不变,则导线受到的磁场力大小为2.4N10.做匀速圆周运动的物体,其线速度大小为3m/s,角速度为6rad/s,下列说法正确的是A.物体运动的周期为sB.物体运动的圆周半径为2mC.物体运动的向心加速度大小为1.5m/s2D.在0.1s内物体通过的弧长为0.3m11.北京时间2019年1月11日1时11分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号”乙运载火箭,成功将“中星2D”卫星发射升空,卫星进入预定轨道。其发射过程的简化示意图如图所示,首先将“中星2D”卫星送至近地圆形轨道1,然后再控制卫星进入椭圆轨道2,最后进入预定圆形轨道3运动。若卫星在轨道1上的速度大小为其在轨道3上的3倍,则下列说法正确的是A.卫星从轨道2变轨到轨道3必须减速B.卫星在轨道1上运动的周期为其在轨道3上运动的周期的C.卫星在轨道2上运动的周期比在轨道1上运动的周期长D.卫星在轨道1的向心加速度为其在轨道3的向心加速度的21倍12.如图所示,两质量相等的小球a、b被固定在轻质直角支架上,支架两边Oa和Ob长分别为L和L,支架可绕过顶点处垂直支架平面的水平转轴O自由转动,开始时,两小球静止,Oa竖直,不计空气阻力和转轴处的摩擦,释放支架后,下列说法正确的是A.小球a、b组成的系统机械能守恒B.小球b在下落过程中机械能守恒C.小球b在下落过程中动能先增大后减小D.在支架转动过程中,小球a的线速度可能小于b的线速度第Ⅱ卷(非选择题共52分)二、实验题:本题共2小题,共15分。请将解答填写在答题卡相应位置。13.(6分)某同学进行了“探究平抛运动规律”的实验。该同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为10cm,则由图可求得拍摄时每s曝光一次,小球平抛的初速度大小为m/s,该小球运动到图中位置2时的速度大小为m/s。(结果均保留一位小数)14.(9分)用落体法验证机械能守恒定律,打出如图甲所示的一条纸带。已知打点计时器所接电源的频率为50Hz。计算结果均保留三位有效数字。(1)根据纸带所给数据,打下B点时重物的速度大小为m/s。根据纸带,算出下落到B点的过程中减小的重力势能,对比后发现,在误差允许的范围内机械能守恒。(2)某同学选用两个形状相同、质量不同的重物a和b做实验,测得多组数据,画出某点的速度的平方v2与该点到释放点的高度h的关系图象,如图乙所示。若下落过程中,a、b所受阻力大小相等,由图象可知a、b的质量关系是ma(填“大于”“小于”或“等于”)mb。(3)通过分析造成两图线的斜率不同的原因是实验中存在各种阻力,已知实验所用重物a的质量ma=0.2kg,当地重力加速度g=9.8m/s2,测得图线a的斜率ka=17.64,则重物a所受的平均阻力大小f=N。三、计算题:本题共3小题,共37分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。15.(10分)以v0=20m/s的速度水平抛出一石子,石子落地时的速度方向与水平方向的夹角θ=37°,不计空气阻力,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:(1)石子落地时的速度大小;(2)石子在空中运动的时间;(3)题述过程中石子的位移方向与水平方向夹角的正切值tanα。16.(12分)“嫦娥四号”探测器经过约110小时奔月飞行,到达月球附近,成功实施近月制动,完成“太空刹车”,被月球捕获,顺利进入环月轨道,经过几次变轨修正后,“嫦娥四号”落月前绕月球做周期为T、轨道半径为r的匀速圆周运动。2019年1月3日上午10点26分,“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面,“嫦娥四号”探测器在降落到月球表面前经过几次弹跳才停下来。若某次落到月球表面弹起后,到达最高点时距离月球表面的高度为h,相对接触点的水平位移为x,已知月球是半径为r0的均匀球体,引力常量为G。求:(1)月球的质量;(2)月球表面的重力加速度;(3)“嫦娥四号”探测器该次落到月球表面的速度。17.(15分)如图所示,四分之一光滑圆弧轨道AO通过水平轨道OB与光滑半圆形轨道BC平滑连接,B、C两点在同一竖直线上,整个轨道固定于竖直平面内,以O点为坐标原点建立直角坐标系xOy。一质量m=1kg的小滑块从四分之一光滑圆弧轨道最高点A的正上方E处由静止释放,A、E间的高度差h=2.7m,滑块恰好从A点沿切线进入轨道,通过半圆形轨道BC的最高点C时对轨道的压力F=150N,最终落到轨道上的D点(图中未画出)。已知四分之一圆弧轨道AO的半径R=1.5m,半圆轨道BC的半径r=0.4m,水平轨道OB长l=0.4m,重力加速度g=10m/s2。求:(1)小滑块运动到C点时的速度大小;(2)小滑块与水平轨道OB间的动摩擦因数;(3)D点的位置坐标。高二新高考教学质量检测物理参考答案1.C2.B3.C4.B5.B6.D7.A8.A9.BD10.AD11.BC12.AC13.0.1(2分)2.0(2分)2.5(2分)14.(1)2.07(3分)(2)小于(3分)(3)0.196(3分)15.解:(1)石子落地时的速度大小v=(2分)解得:v=25m/s。(1分)(2)石子在竖直方向速度vy=v0tan37°=15m/s(2分)石子在空中运动的时间t==1.5s。(1分)(3)石子水平方向上的位移x=v0t(1分)石子竖直方向上的位移y=gt2(1分)石子的位移方向与水平方向夹角的正切值tanα==0.375。(2分)16.解:(1)以M表示月球的质量,m表示“嫦娥四号”探测器的质量,由万有引力定律和牛顿第二定律有G=m()2r(2分)解得:M=。(1分)(2)以g'表示月球表面附近的重力加速度,m'表示月球表面处某一物体的质量,由重力等于万有引力得m'g'=G(2分)解得:g'=。(2分)(3)用v表示“嫦娥四号”探测器该次落到月球表面的速度,其竖直分速度大小为v1,水平分速度大小为v2则有v1=(1分)v2==x(1分)合速度v=(1分)解得:v=。(2分)17.解:(1)滑块在C点时,对滑块受力分析,有F+mg=m(2分)解得:=8m/s。(2分)(2)滑块从E点到C点过程,由动能定理可知:mg(h+R-2r)-μmgl=m(2分)解得:μ=0.5。(2分)(3)小滑块离开C点后做平抛运动,若滑块落到水平轨道,则2r=gt2,s=vCt(1分)解得:s=3.2ml=0.4m(1分)所以滑块落到四分之一圆弧轨道上,设落点坐标为(x,y),则有2r-y=gt2(1分)l-x=vCt(1分)x2+(R-y)2=R2(1分)解得:x=-1.2m,y=0.6m。(2分)