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绝密★启用前
高一年级第二学期期中模拟
物理试题 2020.04
本试卷分第I卷和第II卷两部分，共6页。满分100分，试卷用时90分钟。答题前，考生
务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考号、班级填写在答题纸规定的位置，并用2B铅
笔填涂相关信息，考试结束后，将答题纸及时交回。
第I卷（共48分）
注意事项：
1、第I卷共12小题，每题4分，共48分。
2、每小题选出答案后，用2B铅笔吧答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮
擦干净后，在选涂其他答案标号。不涂在答题卡上，只答在试卷上不得分。
一、选择题(本题包括12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一
项符合题目要求，第8～12题有多项符合要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，
选错的得0分。)
1、关于运动性质的说法正确的是（ ）
A. 变速运动一定是曲线运动 B. 曲线运动一定是变速运动
C. 曲线运动一定是变加速运动 D. 曲线运动一定是匀变速运动
2、雨点正在以4 m/s的速度竖直下落，忽然一阵风以3 m/s的速度水平吹来，雨中撑伞正在
行走的人，为使雨点尽量不落在身上，手中伞杆应与竖直方向所成夹角为( )
A. 30° B. 37° C. 45° D. 0°
α
1
3、水平抛出的小球，t秒末的速度方向与水平方向的夹角为 ,t＋t 秒末的总位移方向与水
0
α
2
平方向的夹角为 ，重力加速度为g，忽略空气阻力，则小球初速度的大小可表示为
（ ）
g(t+t ) gt gt gt
0 0 0 0
2(tanα −tanα ) tanα −tanα 2(tanα −tanα ) 2tanα −tanα
2 1 2 1 2 1 2 1
A． B． C． D．4、下列关于向心加速度的说法中正确的是( )
A. 向心加速度表示做圆周运动的物体速率改变的快慢
B. 向心加速度表示角速度变化的快慢
C. 向心加速度描述线速度方向变化的快慢
D. 匀速圆周运动的向心加速度不变
5、如图所示，圆锥摆甲乙的摆长之比为2:1，两摆球的质量相同，今使两圆锥摆做顶角分别
为30°、60°的圆锥摆运动，则（ ）
A．两摆球的向心加速度之比为1:3
B．两圆锥摆的运动周期之比为2:1
C．摆球的线速度之比为1:1 D．摆球的角速
度之比为1:2
6、如图所示，质量为m的物体，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直
固定放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v，若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ，
则物体在最低点时，下列说法正确的是 ( )
v2
A．受到的摩擦力大小为μm
R
v2
B．B．受到的摩擦力大小为μ(mg＋m )
R
v2
C．受到的向心力大小为mg＋m
R
D．D．受到的合力方向竖直向上
7、科学家威廉·赫歇尔首次提出了“双星”这个名词。现有由两颗中子星A、B组成的双星
系统，可抽象为如图所示绕O点做匀速圆周运动的模型，已知A的轨道半径小于B的轨道半
径，若A、B的总质量为M，A、B间的距离为L，其运动周期为T，则（ ）
A．B的线速度一定小于A的线速度B．B的质量一定大于A的质量
C．L一定，M越大，T越小
D．M一定，L越大，T越小
8、继“天宫一号”空间站之后,我国又发射“神舟八号”无人飞船,它们的运动轨迹如图所
示．假设“天宫一号”绕地球做圆周运动的轨道半径为r,周期为T,万有引力常量为G．则下
列说法正确的是( )
A．在远地点P处,“神舟八号”的加速度与“天宫一号”的加速度
相等
B．根据题中条件可以计算出地球的质量
C．根据题中条件可以计算出地球对“天宫一号”的引力大小
D．要实现“神舟八号”与“天宫一号”在远地点P处对接,“神舟八号”需在靠近P处点火
减速
9、如图所示，做匀速直线运动的小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和
小车速度的大小分别为v、v，则
B A
A.v>v
A B
B.v<v
A B
C.绳的拉力大于B的重力
D.绳的拉力等于B的重力
10、如图所示的传动装置：在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮．若齿轮的齿很小，大齿轮
半径（内径）是小齿轮半径的3倍，则当大齿轮顺时针匀速转动时，下列说法正确的是（ ）
A．小齿轮逆时针匀速转动
B．小齿轮的每个齿的线速度均一样
C．小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍
D．小齿轮每个齿的向心加速度是大齿轮每个齿的向心加速度的3倍
11、2016年9月25日，天宫二号由离地面h=380km的圆形运行轨道，经过“轨道控制”上
1升为离地面h=393km的圆形轨道，“等待”神州十一号的来访．已知地球的质量为M，地球
2
的半径为R，引力常量为G．根据以上信息可判断（ ）
A．天宫二号在圆形轨道h 上运行的速度大于第一宇宙速度
2
B．天宫二号在圆形轨道h 上运行的速度大于轨道h 上的运行速度
2 1
C．天宫二号在轨道h 上的运行周期为√4 p2 (R+h ) 3
1 ❑ 1
GM
D．天宫二号由圆形轨道h 进入圆形轨道h 运行周期变大
1 2
12、如图,一长为L的轻质细杆一端与质量为m的小球(可视为质点)相连,另一端可绕O点转
动,现使轻杆在同一竖直面内作匀速转动,测得小球的向心加速度大小为g(g为当地的重力加
速度),下列说法正确的是( )
mv ρV √ 2qU
A．小球的线速度大小为gL B= 1 = 0 v 2 +2gL + 1
B．小球运动到最高点时处于完全失重状态 qR qR 0 ρV
0
C．当轻杆转到水平位置时,轻杆对小球作用力方向不可能指向圆心 O
D．轻杆在匀速转动过程中,轻杆对小球作用力的最大值为mg
第II卷（共52分）
注意事项：
第II卷共6小题，共52分。
考生用0.5毫米黑色签字笔将答案和计算步骤、过程填写在答题纸相应位置，直接在试卷上
作答的不得分。
二、填空题（本题共2小题，共10分。）
13、在“探究平抛运动规律”的实验中：
(1)在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平
抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹，
A．通过调节使斜槽的末端保持______
B．每次释放小球的位置必须______(“相同”或者“不同”)C．每次必须由_______释放小球(“运动”或者“静止”)
D．小球运动时不应与木板上的白纸相接触
E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成______(“折线”或“直线”或“光滑曲
线”)
(2)某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验中，忘记 了小球
抛出点的位置O，如图所示，A为物体运动一段时间后的 位置．
g取10 m/s2，根据图像，可知平抛物体的初速度为
_________；小球抛出点的位置O的坐标为__________．
14、某同学做验证向心力与线速度关系的实验．装置如图所示，一轻质细线上端固定在拉力
传 感器上，下端悬挂一小钢球．钢球静止时刚好位于光电门中央．主要实验步骤如下：
①用游标卡尺测出钢球直径d；
②将钢球悬挂静止不动，此时力传感器示数为F，用米尺量出线 长
1
L；
③将钢球拉到适当的高度处释放，光电门计时器测出钢球的遮光 时间
为t，力传感器示数的最大值为F；
2
已知当地的重力加速度大小为g，请用上述测得的物理量表示：
（1）钢球经过光电门时的线速度表达式v＝____，向心力表达式 ＝____；
（2）钢球经过光电门时的所受合力的表达式F ＝ ___；
合
（3）若在实验误差允许的范围内F ＝F ，则验证了向心力与线速度的关系．该实验可能的
向 合
误差有：____．（写出一条即可）
三、计算题（本题共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式及重要的演算步
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、（8分）小船在200m宽的河中航行，水流速度是2m/s，船在静水中的航行速度为4m/s
求：（1）要使小船渡河耗时最少，应如何航行？最少时间是多少？
（2）船登陆的地点离船出发点的距离是多少？
16、（12分）距地面某一高度水平抛出一物体（不计空气阻力），从抛出开始计时，经1 s
后落到地面，落地时速度方向与水平方向成60°角，g取10 m/s2.求：
(1) 开始抛出时物体距地面的高度；
(2)物体的初速度大小；
(3)物体的水平射程。
17、（12分）我们常常在公园和古村落中见到拱形桥，如图1所示。一辆质量为1.2t的小车，以10m/s速度经过半径为40m的拱形桥最高点，如图2所示，取g=10m/s2.求：
(1)桥对小车支持力的大小；
(2)为保证安全，小车经过桥顶时不能离开桥面，则此时的最大速度为多少？
(3)若小车以10m/s的速度通过半径为40m的凹形路面，如图3所示。求经过最低点时路面对
小车支持力的大小。
18、（10分）如图所示，AB为竖直转轴，细绳AC 和BC 的结点C系一质量为m的小球，两
绳能承担的最大拉力均为2mg。当AC和BC均拉直时 ， ，
。ABC能绕竖直轴AB匀速转动，因而C球在水平面内做匀速圆周运动。当小球的线
速度增大时，两绳均会被拉断，求：
(1)哪根绳最先被拉断，被拉断时的线速度v1；
(2)另一根绳被拉断时的速度v2。（已知 ， ， ）物理试题参考答案
选择题(本题包括12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符
合题目要求，第8～12题有多项符合要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错
的得0分。)
1. B 2.B 3.D 4.C 5.A 6.B 7.C 8.AB 9.AC 10.CD 11.CD 12.BC
填空题（本题共2小题，共10分。）
13. （1）水平；相同；静止；光滑曲线；（2）2m/s；（-20，-5）。
14. 摆线得长度测量由误差
计算题（本题共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式及重要的演算步骤，
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、解：（1）船头的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，即t= = s=50s。
（2）向下游运动的距离x=v水t=2×50m=100m
因此船经过的位移是s= =100 m。
16、解：（1）物体在竖直方向做自由落体运动，则开始抛出时物体距地面的高度：
1 1
h= gt2= ×10×12m=5m
2 2
10❑√3
（2）物体的初速度：v =v tan300=gttan300= m/s
0 y 3
10❑√3
（3）物体的水平射程：x=v t= m 。
0 3
17、解：（1）根据向心力公式和牛顿第二定律得解得
(2)最大允许速度满足
解得
（3）经过凹形路面时
解得
18、解：(1)当绳子拉直时，线速度再增大时， 不变，而 增大，所以BC绳先断，当
时，根据向心力公式得
解得
(2)当BC线断后，小球线速度继续增大，当 时，AC也断。设此时AC线与竖直方
向夹角 ，则有代入数据解得 ，
