周至县第六中学2022-2023学年高一下学期5月期中考试
答案
一、单选题(共8题,每题4分,共32分。)
1.B 2.C 3.D 4.C 5.B 6.B 7.A 8.D
二、多选题(共4题,每题6分,共24分。少选得3分,多选、错选不得分。)
9.AD 10.AC 11.BC 12.BD
三、实验题(共2题,每空2分,共16分。)
13.(1)C;(2)相同;(3)挡板B;(4)相同;(5)2:1;
14.(1)B;(2);(3)0.7m/s;
四、计算题(共3题,15题8分,16题9分,17题11分,共28分。)
15.解:(1)根据圆周运动得
(2)根据开普勒第三定律 得
由向心加速度公式a=ω2r得 :1
16.解:(1)对小球受力分析,根据牛顿第二定律和向心力的公式可得,
F-mg=mrω2, 所以ω==8rad/s,
即绳子断时小球运动的角速度的大小是8rad/s。
(2)由v=rω可得,绳断是小球的线速度大小为v=8m/s,
绳断后,小球做平抛运动, 水平方向上:x=vt 竖直方向上:h′=gt2
代入数值解得t=1s x=ωR×=8m
17.解:(1)设月球表面的重力加速度为g,在竖直上抛运动过程中有:
由万有引力定律可知: 解得:
(2)飞船绕月球做匀速圆周运动时有:
解得: 飞船距离月球表面的高度为:周至县第六中学2022-2023学年高一下学期5月期中考试
物理试题
一、单选题(共8题,每题4分,共32分。)
1.关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )
A. 它所受的合力可能为零
B. 速度方向一定时刻改变
C. 有可能处于平衡状态
D. 受到的合外力方向有可能与速度方向在同一条直线上
2.每年元宵节当天,人们都会放飞孔明灯表达自己对新年的祝福。如图所示,孔明灯在上升的某段过程中,在竖直方向做匀速运动,在水平方向做匀加速运动,孔明灯的运动轨迹可能为( )
A. 直线 B. 曲线
C. 曲线 D. 曲线
3.一艘船在静水中的速度是3m/s,它要横渡一条30m宽的河,水流速度为4m/s,下列说法正确的是( )
A. 船可以垂直河岸到达正对岸
B. 船过河时相对河岸的速度一定是5 m/s
C. 船过河时间可能为6 s
D. 船过河时间可能为12 s
4.我国于2013年12月2日发射的“嫦娥三号”卫星实现了月球软着陆、无人探测及月夜生存三大创新。“嫦娥三号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中,速度逐渐减小,在此过程中探月卫星所受合外力可能是下图的( )
A. B. C. D.
5.在同一水平直线上的两位置分别沿同方向水平抛出两小球A和B,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力。要使两球在空中P点相遇,则必须( )
A. 先抛出A球
B. 在P点A球速率大于B球速率
C. 先抛出B球
D. 在P点A球速率小于B球速率
6.如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 质点经过C点的速率比D点的小
B. 质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角大于90°
C. 质点经过D点时的加速度比B点的大
D. 质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
7.篮球运动是青年男同学最喜爱的体育运动之一,篮球投出后在空中 画出一条美丽的曲线,进入篮筐.将一篮球从地面上方B点以速度v0斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上A点,如果有人拦截,在较远处投篮.则关于篮球的运动正确的说法是( )
A. 增大抛射速度v0,同时减小抛射角θ
B. 减小抛射速度v0,同时减小抛射角θ
C. 增大抛射角θ,同时减小抛出速度v0
D. 增大抛射角θ,同时增大抛出速度v0
8.滑雪是一项深受人们喜爱的运动,假设某运动员从弧形的雪坡上沿水平方向飞出后,又落回到足够长的倾斜的雪坡上,如图所示,若倾斜的雪坡倾角为θ,运动员飞出时的水平速度大小为v0,且他飞出后在空中的姿势保持不变,不计空气阻力,重力加速度为g,则( )
A. v0不同时,该运动员落到雪坡上的速度与斜面的夹角大小不相等
B. v0不同时,该运动员在空中运动的时间相同
C. 该运动员刚要落到雪坡上时的速度大小是
D. 该运动员在空中经历的时间是
二、多选题(共4题,每题6分,共24分。少选得3分,多选、错选不得分。)
9.在天文学上,春分、夏至、秋分、冬至将一年分为春、夏、秋、冬四季。如图所示,从地球绕太阳的运动规律分析,下列判断正确的是( )
A. 在冬至日前后,地球绕太阳的运行速率较大
B. 在夏至日前后,地球绕太阳的运行速率较大
C. 春夏两季比秋冬两季时间短
D. 春夏两季比秋冬两季时间长
10.如图所示为A,B两物体做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象,其中A为双曲线的一个分支,由图可知( )
A. A物体运动的线速度大小不变
B. A物体运动的角速度大小不变
C. B物体运动的角速度大小不变
D. B物体运动的角速度与半径成正比
11.如图所示,在双人花样滑冰运动中,有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面,目测体重为G的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为30°,重力加速度为g,估算该女运动员( )
A. 受到的拉力为G B. 受到的拉力为2G
C. 向心加速度为g D. 向心加速度为2g
12.长为L的细绳,一端系一质量为m的小球,另一端固定于某点。当绳竖直时小球静止,再给小球一水平初速度v0,使小球在竖直平面内做圆周运动。关于小球的运动下列说法正确的是( )
A. 小球过最高点时的最小速度为零
B. 小球过最高点时最小速度
C. 小球开始运动时绳对小球的拉力为m
D. 小球运动到与圆心等高处时向心力由细绳的拉力提供
三、实验题(共2题,每空2分,共16分。)
13.探究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置如图所示,转动手柄,可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上,可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供,同时小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降,从而露出测力筒内的标尺,标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1:2:1。
(1)在这个实验中,利用了_____来探究向心力的大小与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系;
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法
(2)探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时,应选择两个质量_____(选填“相同”或“不同”)的小球,分别放在挡板C与_____(选填“挡板A”或“挡板B”)处,同时选择半径_____(选填“相同”或“不同”)的两个塔轮;
(3)当用两个质量相等的小球做实验,调整长槽中小球的轨道半径是短槽中小球半径的2倍,转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1:2,则左、右两边塔轮的半径之比为_____。
14.(1)在做“研究平抛物体运动”的实验中,引起实验误差的原因是 _____。
①安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平
②确定Oy轴时,没有用重锤线
③斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦
④空气阻力对小球运动有较大影响
A.①③ B.①②④ C.③④ D.②④
(2)在研究平抛运动实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格边长L=1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示,则小球平抛初速度的计算式为 _____(用L、g表示),其值是 _____(g=9.8m/s2)。
四、计算题(共3题,15题8分,16题9分,17题11分,共28分。)
15.“超级地球”是指围绕恒星公转的类地行星。科学家发现有两颗未知质量的不同“超级地球”A和B环绕同一颗恒星做匀速圆周运动,已知它们的公转周期分别为TA=1年和TB=8年。根据上述信息计算两颗“超级地球”的
(1)角速度之比ωA:ωB;
(2)向心加速度之比aA:aB。
如图所示,一个人用一根长1m、只能承受74N拉力的绳子,拴着一个质量为1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,已知圆心离地面h=6m。转动中小球在最低点时绳子恰好断了。(取g=10m/s2)
(1)绳子断时小球运动的角速度多大?
(2)绳断后,小球落地需要多长时间?
(3)小球落地点与抛出点间的水平距离是多少?
17.某宇航员乘坐载人飞船登上月球后,在月球上以大小为v0的速度竖直向上抛出一物体(视为质点),测得物体上升的最大高度为h,已知月球的半径为R,引力常量为G。
(1)求月球的质量M;
(2)若登上月球前飞船绕月球做匀速圆周运动的周期为T,求此时飞船距离月球表面的高度H。