江苏省盐城市响水县清源高级中学2022-2023学年高一下学期3月学情分析考试物理试题（选修）（Word版含答案）

清源高级中学2022-2023学年高一下学期3月学情分析考试
物理试题（选修）
一、单选题（10*4=40分）
1．一个钢球在水平面内做匀速直线运动，现在水面内施加力F，使其做曲线运动，在某时刻钢球的速度v和受力F的方向可能正确的是（　　）
A． B． C． D．
2．如图所示，质量为M的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中正确的是（　　）
A．如果物体做减速直线运动，F对物体做负功
B．如果物体做匀速直线运动，F对物体不做功
C．物体只有做加速直线运动，F才对物体做正功
D．不论物体向右做何种直线运动，F都对物体做正功
3．如图所示为某正常体型的高中学生在练习深蹲的示意图，假设其身高为，站立和下蹲时重心的位置均位于虚线处，每分钟下蹲20次，取重力加速度，则该同学下蹲过程中重力做功的功率约为（　　）
A． B． C． D．
4．质量为m=1kg的小球，从图中A点下落到地面上的B点，已知，，重力加速度g取，则（　　）
A．以地面为参考平面，小球在A点的重力势能为12J
B．以桌面为参考平面，小球在B点的重力势能为8J
C．从A点到B点的过程中，动能的增加量为12J
D．从A点到B点的过程中，重力势能的减少量为20J
5．如图所示，A为地球的同步卫星，B为近地卫星，虚线为各自的轨道，则（　　）
A．A的周期小于B的周期
B．A的运行速度大于B的运行速度
C．A的加速度小于B的加速度
D．A的运行速度可能大于地球的第一宇宙速度
6．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（　　）
A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了
B．物体所受弹力增大，摩擦力减小了
C．物体所受弹力和摩擦力都减小了
D．物体所受弹力增大，摩擦力不变
7．如图所示，长度为L=0.50 m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=1kg的小球，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，已知小球过最高点时的速率为1m/s，取g=10 m/s2，则此时小球受到杆（　　）
A．8 N向下的拉力 B．8 N向上的支持力
C．12 N向下的拉力 D．12 N向上的支持力
8．如图所示，一阶梯每级台阶的高度和宽度都是0.4 m，一小球从台阶最高点边缘水平飞出，初速度大小为5 m/s，不计阻力，重力加速度取10 m/s2，则小球将打在台阶的（　　）
第11级
第12级
第13级
D．第14级
9．一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的，圆锥固定，有质量相同的两个小球A和B贴着简的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则下列说法正确的是（　　）
A球的角速度大于B球的角速度
B．A球对筒壁的压力大于B球对筒壁的压力
C．A球运动的周期小于B球运动的周期
D．A球的线速度大于B球的线速度
10．如图所示，把一小球放在竖立的轻弹簧上，并把小球往下按至A的位置，迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C，途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．从A运动到B的过程中，小球的机械能守恒
B．从A运动到B的过程中，小球的机械能一直增大
C．从A运动到B的过程中，小球的动能一直增大
D．从A运动到C的过程中，小球和弹簧组成的系统势能一直增大
二、实验题（5*3=15分）
11．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线___________。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛___________。
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为拋出点，则此小球作平抛运动的初速度为___________m/s。（g取9.8m/s2）
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平拋运动的初速度为___________m/s，B点的竖直分速度为___________m/s。（g取10m/s2）
三、解答题（6+9+15+15）
12．（6分）如图所示，在以角速度匀速转动的水平圆盘上放一质量m的滑块，滑块到转轴的距离r，滑块跟随圆盘一起做匀速圆周运动（两者未发生相对滑动）。 求∶
（1）圆盘的转动周期；
（2）滑块运动的线速度大小；
（3）滑块受到的向心力大小。
13．（9分）我国发射的火星探测器“天问一号”正绕火星做匀速圆周坛动，轨道半径为r，周期为T，探测器的质量为m，已知火星的半径为R，引力常量为G，求：
（1）火星的质量M；
（2）火星的表面重力加速度g；
（3）火星的第一宇宙速度v。
14．（15分）如图所示，质量的金属小球从距水平面高h=2.0m的光滑斜面上由静止开始释放，运动到A点时无能量损耗，水平面是长2.0m的粗糙平面，与半径为的光滑的半圆形轨道相切于B点，其中半圆形轨道在竖直平面内，D为轨道的最高点，小球恰能通过最高点D，，求：
（1）小球运动到A点时的速度大小；
（2）小球从D点飞出后落点E与A的距离；
（3）小球从A运动到B的过程中摩擦阻力所做的功。
15．（15分）如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切于B点，右端与一倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接（即物体经过C点时速度的大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧。一质量为2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点。已知圆轨道半径R=0.45m，水平轨道BC长为0.4m，其动摩擦因数=0.2，斜面轨道上CD长为0.6m，g取10m/s2，求：
（1）滑块第一次经过圆轨道上B点时，轨道对滑块的支持力大小FN；
（2）弹簧被压缩至D点时具有的弹性势能Ep；
（3）滑块在水平轨道BC上运动的总路程s。
清源高级中学2022-2023学年高一下学期3月学情分析考试
物理试题（选修）答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D B D C D B C D B
11．（3*5=15分） 水平 初速度相同 1.6 1.5 2
【详解】（1）[1]为了保证小球的初速度水平，斜槽末端切线应水平。
[2]每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛的初速度相同。
（2）[3]分析图乙，O点为抛出点，取坐标点：x=32.00cm=0.32m，y=19.6cm=0.196m，在竖直方向上则有
水平方向上则有
x=v0t
代入数据解得小球平抛初速度
（3）[4]分析图丙 L=5cm=0.05m，由图可知，小球由A到B和由B到C在水平方向位移相等，均为3L，则运动时间T相等，在竖直方向，由图示可知，由匀变速直线运动的推论可得
初速度
[5]根据匀变速直线运动中，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知，在B点竖直分速度
12．（1）；（2分）（2）；（2分）（3）（2分）
【详解】滑块随圆盘做匀速圆周运动，且两者未发生相对滑动，则滑块做圆周运动的角速度也为。
（1）根据角速度和周期的关系可知，滑块的周期
（2分）
（2）根据线速度与角速度关系，可得滑块运动的线速度大小
v=ωr（2分）
（3）根据向心力的公式可得，滑块受到向心力
F=mω2r（2分）
13．（1）；（3分）（2）；（3分）（3）（3分）
【详解】（1）根据万有引力提供向心力，有
（2分）
解得
（1分）
（2）在火星表面，万有引力等于重力，有
（2分）
解得
（1分）
（3）火星的第一宇宙速度为卫星贴近火星做匀速圆周运动时的速度，有
（2分）
解得
（1分）
14．（1）；（3分）（2）1.2m；（6分）（3）-1J（6分）
【详解】（1）小球下滑至A点的过程中，由动能定律得
（2分）
解得
（1分）
即小球运动到A点的速度为；
（2）小球恰能通过最高点D，满足
（2分）
解得
（1分）
小球从D点飞出后做平抛运动，竖直方向有
（1分）
水平位移为
（1分）
联立解得
（1分）
即小球从D点飞出后的落点E与A相距1.2m；
（3）小球由B点运动到D点过程由动能定理可得
（2分）
联立解得
（2分）
小球从A运动到B的过程中摩擦阻力所做的功为
（2分）
15．（1）；（5分）（2）；（6分）（3）（4分）
【详解】（1）对滑块，A→B，根据动能定理有
－0（2分）
滑块在B点，根据牛顿第二定律有
（2分）
解得
（1分）
（2）A→D，根据能量守恒定律有
（2分）
（2分）
解得
（2分）
（3）滑块最终停止在水平轨道BC间．对滑块，A最后静止，根据动能定理有
（2分）
解得
（2分）