东溪中学2022-2023学年高一下学期3月月考物理试题
范围:必修一~~必修二重力势能
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示,是“探究匀变速直线运动速度随时间变化规律”实验中打出的一条纸带的一段,A、B两点为计数点,中间点迹为实际点迹,打点计时器电源的频率为50Hz,则AB两点间的时间间隔为( )
A.0.01s B.0.02s C.0.05s D.0.10s
2.021年10月16日,神舟十三号载人飞船顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空并与天宫空间站顺利对接。飞船的运动可简化为如图所示的情境,圆形轨道2为天宫空间站运行轨道,椭圆轨道1为载人飞船运行轨道,两轨道相切于P点。已知轨道2的半径为r,地球表面重力加速度为g,地球半径为R,地球的自转周期为T,轨道1的半长轴为a,引力常量为G,下列分析或结论正确的是( )
A.载人飞船若要由轨道1进入轨道2,需要在P点减速
B.载人飞船在轨道1上P点的加速度小于空间站在轨道2上P点的加速度
C.空间站在轨道2上运行的周期与飞船在轨道1上运行的周期之比为
D.由已知可求得地球的质量为
3.如图所示,某次台球比赛中,将目标球送至洞口有线路1(实线)和线路2(虚线),则目标球分别走两条线路时( )
A.位移一定不相同 B.时间一定不相同
C.平均速度一定不相同 D.到达洞口的瞬时速度一定不相同
4.关于速度和加速度,下列说法中正确的是( )
A.物体的速度增大,加速度一定增大
B.物体的速度很大,加速度一定很大
C.物体加速度的方向一定与速度方向一致
D.物体加速度的方向与速度变化的方向相同
5.据《世说新语》记载,晋明帝司马昭在回答“汝意谓长安与日孰远”时,一句“举目望日,不见长安”惊愕群臣。我们生活的2020年初的地球,需经8分13秒才能看见太阳的光芒,但我们离长安却隔了将近1111年。距研究者发现,地球与太阳的距离不断缩小,月球却在逐渐远去。下列说法正确的是
A.在2020初,地日距离约为150万千米
B.倘若月球彻底脱离了地球,则它受到地球对它的引力为0
C.与长安城中的人相比,我们的“一个月”在实际上应略长于他们的
D.与长安城中的人相比,我们的“一年”在实际上应略长于他们的
6.2016年9月15日,天宫二号空间实验室发射成功.之后,北京航天飞行控制中心成功进行了两次轨道控制,将天宫二号调整至距地球表面393km的圆形轨道,其周期约为1.5h。关于天宫二号在此轨道上运行的情况,下列说法正确的是( )
A.其线速度大于地球第一宇宙速度
B.其角速度小于地球自转角速度
C.其高度小于地球同步卫星的高度
D.其向心加速度大于地球表面的重力加速度
7.如图所示为甲、乙两辆车从同一位置由静止开始沿同一方向运动的速度-时间图象。则下列判断正确的是( )
A.t0时刻甲、乙两车相遇
B.两辆车再次相遇前,t0时刻两车相距最远
C.t0时刻甲车运动的加速度等于乙车运动的加速度
D.0~t0时间内,甲车的平均速度大于乙车的平均速度
8.“太极球”是近年来较流行的一种健身器材。做该项运动时,健身者半马步站立,手持太极球拍,拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍时,球却不会掉落地上。现将球拍和太极球简化成如图所示的平板和小球,熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动,且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势。A为圆周的最高点,C为最低点,B、D与圆心O等高。设在A处时健身者需施加的力为F,当球运动到B、D位置时,板与水平方向需有一定的夹角,球的重力为1N,不计拍的重力,则与F的关系为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.水平面上放一个倾角为的斜面A,斜面上放置质量为M的物块B,当用平行斜面向上的力F作用在物块B上时,A、B均保持静止,此时物块B受到的摩擦力为,地面对A的摩擦力为。保持力F不变,在物块B的斜面上再放一个质量为m的物块C,A、B、C仍保持静止,如图所示,此时物块B受到的摩擦力为,地面对A的摩擦力为。下列说法正确的是( )
A.摩擦力变化量 B.摩擦力变化量
C.摩擦力变化量 D.摩擦力变化量
10.如图所示,将小球从倾角为45°的斜面上的P点先后以不同速度向右水平抛出,小球分别落到斜面上的A点、B点,以及水平面上的C点。已知B点为斜面底端点,P、A、B、C在水平方向间隔相等,不计空气阻力,则( )
A.三次抛出小球后,小球在空中飞行的时间之比为1:2:3
B.小球落到A、B两点时,其速度的方向相同
C.若小球落到A、B两点,则两次抛出时小球的速率之比为1:2
D.若小球落到A、C两点,则两次抛出时小球的速率之比为:3
11.计算机硬盘内部结构如图所示,读写磁头在计算机的指令下移动到某个位置,硬盘盘面在电机的带动下高速旋转,通过读写磁头读写下方磁盘上的数据。磁盘上分为若干个同心环状的磁道,每个磁道按圆心角等分为18个扇区。现在普通的家用电脑中的硬盘的转速通常有5400r/min和7200r/min两种,硬盘盘面的大小相同,则( )
A.磁头的位置相同时,7200r/min的硬盘读写数据更快
B.对于某种硬盘,磁头离盘面中心距离越远,磁头经过一个扇区所用的时间越长
C.不管磁头位于何处,5400r/min的硬盘磁头经过一个扇区所用时间都相等
D.5400r/min与7200r/min的硬盘盘面边缘的某点的向心加速度的大小之比为3:4
12.汽车发动机的额定功率为P1,它在水平路面上行驶时受到的阻力f大小恒定,汽车在水平路面上由静止开始运动,最大速度为v,汽车发动机的输出功率随时间变化的图像如图所示.则汽车( )
A.开始汽车做匀加速运动,t1时刻速度达到v,然后做匀速直线运动
B.开始汽车做匀加速直线运动,t1时刻后做加速度逐渐减小的直线运动,速度达到v后做匀速直线运动
C.开始时汽车牵引力逐渐增大,t1时刻牵引力与阻力大小相等
D.开始时汽车牵引力恒定,t1时刻后做牵引力逐渐减小,速度达到v后牵引力与阻力大小相等
三、实验题
13.如图是研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分,其背景是边长为5cm的小方格,重力加速度取g=10 m/s2.由此可知:闪光频率为__________Hz;小球抛出时的初速度大小为____________m/s.
14.如图甲所示,是“探究力的平行四边形定则”的实验,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳套的结点,OB和OC为细绳套,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)下列哪一个选项是不必要的实验要求_______ 。(请填写选项前对应的字母)
A.两个弹簧秤的夹角适当大些
B.弹簧秤应在使用前校零
C.拉线方向应与木板平面平行
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点在同一位置
(2)本实验采用的科学方法是_______。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)图乙中的F与两力中,方向一定沿AO方向的是_______。
(4)如图丙所示,在探究“共点力合成”的实验中,橡皮条一端固定于P点,另一端连接两个弹簧秤,分别用F1与F2拉两个弹簧秤,将结点拉至O点。现让F2大小增大,方向不变,要使结点仍位于O点,则F1的大小及图中β(β>90°)角的变化可能是______。
A.增大F1的同时增大β角 B.减小F1的同时减小β角
C.增大F1的同时减小β角 D.减小F1的同时增大β角
四、解答题
15.如图所示,质量为5kg的物体与水平地面间的动摩擦因数,现用与水平方向成的力拉物体,使物体加速运动,求物体的加速度的大小。()
16.如图所示,质量为20kg的小孩坐在雪橇上,现用一个与水平方向成、大小为60N的力F拉着雪橇沿水平地面从静止开始以的加速度做匀加速直线运动,已知雪橇的质量为20kg,求:
(1)2s内拉力对雪橇做的功是多少?
(2)2s内拉力的平均功率;
(3)2s末拉力的瞬时功率。
17.如图,让一小物体(可看作质点)从图示斜面上的点以的初速度滑上斜面,物体滑到斜面上的点后沿原路返回。若到的距离为,斜面倾角。(,,)
(1)求物体沿斜面上滑时的加速度;
(2)求物体与斜面间的动摩擦因数;
(3)若物体从点返回时斜面变得光滑,设水平地面为零重力势能面,且物体返回经过点时,其动能恰与重力势能相等,求点相对水平地面的高度。
18.如图所示,有一传送带与水平地面夹角θ=37°,传送带以v=10 m/s的速率逆时针转动。在传送带上端A点静止释放一个质量为m=1.0kg的物体,经过2s运动到传送带下端B点并离开传送带。已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,sin 37°=0.6,g=10 m/s2,求:
(1)传送带从A到B的长度;
(2)物体运动到B点时的速度大小。答案
单选:D C D D C C D A
多选:BC BD AC BD
10 2.5 D B F’ BC
2.6m/s2
(1)48J (2)24w (3)48w
(1)8m/s2 方向由斜面向下
(2)0.25 (3)0.3m
18.(1)16m (2)12m/s