1、湖南省炎德英才杯学年高一物理下学期基础学科知识竞赛试题湖南省炎德英才杯2019-2020学年高一物理下学期基础学科知识竞赛试题时量：90分钟 满分：100分一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.牛顿时代的科学家们围绕万有引力的研究，经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践。在万有引力定律的发现历程中，下列叙述符合史实的是A.伽利略研究了第谷的行星观测记录，提出了行星运动定律B卡文迪许将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律C.哈雷在实验室中准确地得出了引力常量G的数值，使得
2、万有引力定律有了现实意义D.牛顿通过月地检验，验证了万有引力定律2.甲，乙两物体同时以相同的速度经过某个位置时开始计时，从t0时刻开始两物体沿同一直线做减速运动，最终又都停止在另一相同的位置，整个过程甲、乙运动的vt图象如图所示，则A.整个过程中甲的平均速度大于乙的平均速度B.从t0时刻到下一次速度相等的过程中，乙的平均速度要大于甲的平均速度C.在运动过程中甲的加速度一直小于乙的加速度D.在运动过程中甲，乙两物体的加速度不可能相同3.如图所示，重物M沿竖直杆下滑，并通过一根不可伸长的细绳带动小车沿水平面向右运动。若当滑轮右侧的绳与竖直方向成60角，且重物下滑的速率为v2m/s时，滑轮左侧的绳与
3、水平方向成45角，则小车的速度为A.2m/s B.m/s C.2m/s D.m/s4.在一斜面頂端，将质量相等的甲、乙两个小球分别以和v的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。则下列说法正确的是A乙球落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角要比甲球的小B.从抛出到落到斜面上重力对甲，乙两球做功之比为1：2C.落到斜面上时甲，乙两球重力的瞬时功率之比为1：2D.两球从抛出到落到斜面上运动的时间相同5.2019年春节期间，中国科幻电影里程碑作品流浪地球热播，影片中为了让地球逃离太阳系，人们在地球上建造特大功率发动机，使地球完成一系列变轨操作，其逃离过程可设想成如图所示，地球在椭圆轨道I上运行到远
4、日点B变轨，进入圆形轨道II。在圆形轨道II上运行到B点时再次加速变轨，从而最终摆脱太阳束缚。对于该过程，下列说法正确的是A.沿轨道I运动至B点时，需向前喷气减速才能进入轨道IIB沿轨道I运行时地球与太阳的连线在T秒时间内扫过的面积与沿轨道II运行时地球与太阳的连线在T秒时间内扫过的面积相等C沿轨道I运行时，在近日点A的加速度小于在B点的加速度D.沿轨道I运行经过近日点A时的速度大于沿轨道II运行经过B时的速度6.如图所示，质量为2kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面，质量为3kg的物体B用细线悬挂，A、B间相互接触但无压力。取g10m/s2。某时刻将细线剪断，则剪断细绳的瞬间A.B对A的压力大
5、小为30NB.弹簧弹力大小为50NC.B的加速度大小为0，A的加速度为15m/s2D.A、B的加速度均为6m/s27.如图所示，水平的传送带以速度v4m/s顺时针运转，两传动轮M、N之间的距离为L5m，若在M轮的正上方，将一质量为m1kg的可视为质点的物体轻放在传送带上(取g10m/s2)，已知物体与传送带之间的动摩擦因数0.2。则下列说法正确的是A.物体由M处传送到N处的过程中，所用的时间为2sB物体由M处传送到N处的过程中，传送带对物体的摩擦力做功为10JC.物体由M处传送到N处的过程中，传送带对物体的摩擦力做功的平均功率为4WD.其他条件不变，若仅将传送带速度调至v5m/s，则传送带对物
6、体的摩擦力做功为10J8.如图所示，竖直面内有一圆环，圆心为O，水平直径为AB，倾斜直径为MN，AB、MN夹角为，一不可伸长的轻绳两端分别固定在圆环的M、N两点，轻质滑轮连接一重物，放置在轻绳上，不计滑轮与轻绳的摩擦及轻绳重力，圆环从图示位置顺时针缓慢转过2的过程中，轻绳的张力的变化情况正确的是A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.先增大再减小 D.先减小再增大二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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。9.质量为0.1kg的小球在光滑的水平地面上以一定的初速度做匀变速直线运动，8s后小球又回
7、到出发点，测得在第8s内的位移大小是0.7m，则A小球在7s末的速度大小是0.6m/s B小球在第8s内的平均速度大小是0.35m/sC小球在第7s内的位移大小是0.4m D.小球在前3s内的位移大小是1.5m10.如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球可视为质点，管道直径的影响可以忽略不计，ab为过圆形管道圆心的水平线，重力加速度为g，则下列说法正确的是A.小球通过最高点时速度越大，对轨道的压力越大B.小球在水平线ab，上方运动时，对轨道的压力大小可能大于小球的重力C.小球经过a位置时，其加速度大小等于gD.若小球恰能经过最高点，则小球经过最低点时对轨道的压
8、力等于小球重力的5倍11.如图所示，在水平面上有一个半圆形的坑，在坑的左边沿有一个可视为质点的物块以一定的初速度v0沿水平方向飞出，物块落到坑上时其速度方向与初速度方向的夹角为，当v0从很小的值(趋近于0)逐渐增大的过程中，下列说法正确的是A.夹角先变大后变小B.夹角一直变小C.小球落到坑里时其重力的瞬时功率先增大后减小D.小球落到坑里时其重力的瞬时功率一直增大12.如图所示，A、B质量分别为m和M，B系在固定于墙上的水平轻弹簧的另一端，并置于光滑的水平面上，弹簧的劲度系数为k，将B向右拉离平衡位置x后，无初速度释放，在以后的运动中A、B保持相对静止，则在弹簧恢复原长的过程中A.A受到的摩擦力
9、最大值为 B.A受到的摩擦力最大值为C.摩擦力对A做功为 D.摩擦力对A做功为三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.(6分)某物理课外兴趣小组的三名同学想验证力的平行四边形定则，他们找到了如下物品：几个不同厂家生产的弹簧秤、木板、剪刀、白纸、铅笔、刻度尺、三角板、图钉和细绳套若干。他们设计了如下实验方案：步骤1：将其中一个弹簧秤依次与其他弹簧秤对拉，看示数是否相等，选择对拉相等的弹簧秤3个，然后进行下一步；步骤2：将三根细绳套系于同一点O，在木板上固定白纸，然后与同学配合，同时用三个弹簧秤分别拉住三根细绳套，以合适的角度向三个不同方向拉开。当稳定后，分别记录三个弹簧秤的读数。步骤3：选择
10、合适的标度，作出三个力的图示，以其中两个力FA、FC的图示为邻边作出平行四边形，它们的对角线F合与FB在误差允许的范围内等大反向，则平行四边形定则成立。(1)有关上述操作，下列说法正确的有 。A步骤1的目的是判断三个弹簧秤中的弹簧劲度系数是否相同B.步骤1的目的是判断三个弹簧秤对同一拉力的读数是否一致C.步骤2中，记录弹簧秤读数的同时，必须记录各拉力的方向D.步骤2中，要保证三根细绳套长度相等(2)关于下列实验操作的说法正确的是 。A.实验时需要注意保证各弹簧秤及细绳套在同一平面内B.改变拉力重复实验，每次必须保证O点在同一位置C.为完成平行四边形定则的验证，实验时还需要测量各拉力间的夹角D.
11、为了防止摩擦力的影响，弹簧秤不能压在木板上，要保证不接触白纸和木板E.实验时需要注意保证弹簧秤的轴线与细绳套在同一直线上(3)甲，乙、丙记录的数据明显存在错误的是 (选填“甲”“乙”或“丙”)。甲：FA2.2N，FB2.4N，FC3.2N乙：FA2.0N，FB2.1N，FC4.9N丙：FA2.5N，FB4.3N，FC3.2N14.(8分)如图甲所示是探究“恒力做功与物体动能改变的关系”的实验装置，主要实验步骤如下：用天平测出滑块(含滑轮)质量M300g，并安装好实验装置；适当垫高长木板不带滑轮的一端，滑块不挂轻绳，挂上纸带，轻推滑块使滑块沿长木板匀速运动；轻绳通过轨道末端的滑轮和滑块上的滑轮，
12、一端挂在拉力传感器上，另一端挂质量为m的钩码，两轻绳与木板平行；接通打点计时器电源，释放滑块，打出一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，相邻计数点间时间间隔为0.1s，并记录拉力传感器示数F0.50N。回答下列问题：(1)滑块从B运动到D的过程中，合力对滑块所做的功W J，滑块动能的增量Ek J；(计算结果均保留2位有效数字)(2)多次实验发现合力对滑块所做的功W总略大于滑块动能的增量Ek，可能的原因是 。A没有满足滑块质量远大于钩码质量 B平衡摩擦力过度 C.滑轮摩擦影响(3)利用该实验装置还可以完成的物理实验有： (写出一种即可)。15.(9分)“春播用工荒，无人机来帮忙”，一架携药总质量m20
13、kg的DJ无人机即将在田间执行喷洒药剂任务，无人机悬停在距一块试验田H126m的高空，t0时刻，它以加速度大小a1竖直向下匀加速运动，下降h18m，速度达到v14m/s，立即以a20.5m/s2向下匀减速至零，重新悬停，然后水平飞行喷洒药剂。已知空气阻力大小恒为f10N，g取10m/s2求：(1)无人机向下匀加速运动时的加速度a1大小；(2)无人机向下匀减速运动时动力系统提供的竖直升力F；(3)无人机重新悬停时距试验田的高度H2。16.(11分)如图甲所示，质量为m1kg的物体置于倾角为37的固定且足够长的斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t10.5s时撤去拉力，物体速度与时间的部分v
14、t图象如图乙所示。(g10m/s2，sin370.6，cos370.8)求：(1)物体与斜面之间的动摩擦因数；(2)拉力F做的功；(3)物体从开始运动到返回出发点所用的时间。17.(12分)动车组的出现使得速度得到了很大的提高，适应了当代社会的高速发展。几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组，就是动车组。假设有一动车组由八节车厢连接而成，每节车厢的总质量均为m5104kg。前三节车厢自带动力，其中第一节额定功率为P2107W，而第二节和第三节均为P1107W(第一节车厢达到额定功率后，如功率不够用才启动第二节车厢的动力，再不够就启动第三节车厢的动力)，车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1
15、倍。(g10m/s2)(1)求该动车组的最大行驶速度；(2)若三节动力车厢均在额定功率条件下工作，求当速度为80m/s时，列车的加速度为多少?(3)若列车以2m/s2的加速度匀加速启动，求t15s时，第二节和第三节车厢之间拉力的值。18.(14分)如图所示，不可伸长的轻质细线下方悬挂一可视为质点的小球，另一端固定在竖直光滑墙面上的O点。开始时，小球静止于A点，现给小球一水平向右的初速度，使其恰好能在竖直平面内绕O点做圆周运动。垂直于墙面的钉子N位于过O点竖直线的左侧，与的夹角为(0)，且细线遇到钉子后，小球绕钉子在竖直平面内做圆周运动，当小球运动到钉子正下方时，细线刚好被拉断。已知小球的质量为m，细线的长度为L，细线能够承受的最大拉力为7mg，g为重力加速度大小。(1)求小球初速度的大小v0；(2)求小球绕钉子做圆周运动的半径r与的关系式；(3)在细线被拉断后，小球继续向前运动，试判断它能否通过A点。若能，请求出细线被拉断时的值；若不能，请通过计算说明理由。
