高一下學(xué)期周考物理試題

高一物理周考試題日期：2024.3.8考試時(shí)間：75分鐘單選題1．2023年09月21日在距離地球400公里的中國(guó)空間站，3位“太空教師”在“天宮課堂”進(jìn)行了第四課授課，神舟十六號(hào)航天員在實(shí)驗(yàn)艙演示了鋼球在太空艙中的懸?，F(xiàn)象。則針對(duì)懸停的鋼球有（）由于鋼球懸停不動(dòng)，可見(jiàn)太空艙里重力加速度為零鋼球圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，比地面赤道上的物體轉(zhuǎn)動(dòng)慢由于鋼球處于完全失重狀態(tài)，鋼球所在的太空艙里無(wú)法稱(chēng)物體的質(zhì)量鋼球圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它離地的高度比地球同步衛(wèi)星高如圖所示，質(zhì)量為M、半徑為R、內(nèi)壁光滑的圓形軌道豎直放置在水平地面上，軌道圓心為OPQ,、是軌道上與圓心O等高的兩點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小球沿軌道做圓周運(yùn)動(dòng)且剛好能通過(guò)軌道最高點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中軌道始終保持靜止?fàn)顟B(tài)。已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）小球經(jīng)過(guò)軌道最高點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)地面的壓力最小小球經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)地面的壓力最大小球經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)地面的壓力為(M+m)g小球經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)地面的摩擦力沿水平面向左利用射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）觀測(cè)到一顆與地球相似的X星球，觀測(cè)發(fā)現(xiàn)X星球有一顆近地衛(wèi)星，當(dāng)?shù)厍虻慕匦l(wèi)星轉(zhuǎn)了3圈時(shí)，X星球的近地衛(wèi)星才轉(zhuǎn)了一圈，X星球的半徑約為地球半徑的31，設(shè)地球和X星球的密度、表面的重力加速度分別用ρ1、ρ2、g1、g2表示，忽略地球自轉(zhuǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）地球和X星球的密度之比ρ1：ρ2=1：9地球和X星球表面的重力加速度之比g1：g2=27：1分別在地球和X星球表面相同高度處以相同的速度平拋一個(gè)物體，X星球上的物體落地較早X星球的自轉(zhuǎn)角速度增加到（R1為地球半徑）時(shí)，會(huì)發(fā)生解體中國(guó)計(jì)劃在2030年前實(shí)現(xiàn)載人登月，開(kāi)展月球科學(xué)考察及相關(guān)技術(shù)試驗(yàn)。根據(jù)“嫦娥”系列衛(wèi)星的發(fā)射，設(shè)想登月載人飛船的運(yùn)行軌跡如圖所示。飛船發(fā)射后首先進(jìn)入繞地球運(yùn)行的圓形“停泊軌道”，在P點(diǎn)加速進(jìn)入橢圓“過(guò)渡軌道”，該軌道離地球表面最近距離為h1，飛船到達(dá)離P點(diǎn)最遠(yuǎn)距離為L(zhǎng)的Q點(diǎn)時(shí)，依靠飛船的反向助推器減速，被月球引力“俘獲”后，在距月球表面h2的圓形“繞月軌道”上飛行，擇機(jī)降落在月球表面。已知地球半徑為R，月球半徑為r，地球表面重力加速度為g，月球表面的重力加速度為g/6，飛船在“過(guò)渡軌道”運(yùn)行時(shí)忽略月球引力影響。下列說(shuō)法正確的是（）A.飛船在“停泊軌道”上的運(yùn)行速度為B．飛船在“繞月軌道”上的運(yùn)行速度為C．地球質(zhì)量與月球質(zhì)量之比為D．飛船從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的時(shí)間為5．一輛質(zhì)量為m=1.210kg3的參賽用小汽車(chē)在平直的公路上從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，牽引力F隨時(shí)間t變化關(guān)系圖線如圖所示，8s時(shí)汽車(chē)功率達(dá)到最大值，此后保持此功率繼續(xù)行駛，24s后可視為勻速。小汽車(chē)的最大功率恒定，受到的阻力大小恒定，則（）A．小汽車(chē)受到的阻力大小為7×103NB．小汽車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)階段的加速度大小為4m/s2C．小汽車(chē)的最大功率為4×105WD．小汽車(chē)24s后速度40m/s6．排球運(yùn)動(dòng)員將完全相同的甲、乙兩球以相同大小的初速度v0分別沿水平向右、豎直向上方向拋出，拋出點(diǎn)離地面的高度均為h。假設(shè)空氣阻力大小恒定，方向與排球運(yùn)動(dòng)方向相反，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲、乙兩球分別做平拋運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩球加速度相同B．甲、乙兩球從拋出到落地過(guò)程中克服空氣阻力所做的功與路程無(wú)關(guān)C．若甲球落地時(shí)速度大小為v，則在落地瞬間重力做功的瞬時(shí)功率為mgvD．乙球從拋出點(diǎn)上升到最高點(diǎn)過(guò)程中克服重力做功的平均功率大于從最高點(diǎn)返回至拋出點(diǎn)過(guò)程中重力做功的平均功率7．如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線的長(zhǎng)為L(zhǎng)，把懸線拉到水平位置后放手。設(shè)在擺球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，空氣阻力f的大小不變，則下列說(shuō)法正確的是（）A．重力做功為B．懸線拉力做負(fù)功C．空氣阻力做功為?fLD．空氣阻力做功為二、多選題8．中國(guó)載人登月初步方案公布，計(jì)劃在2030年前實(shí)現(xiàn)登月開(kāi)展科學(xué)探索。若宇航員在月球表面將一小球豎直上拋，從小球拋出開(kāi)始計(jì)時(shí)，以豎直向上為正方向，小球運(yùn)動(dòng)的平均速度與時(shí)間即略月球的自轉(zhuǎn)，月球可視為半徑為R的勻質(zhì)球體，引力常量為G，則下列分析正確的是（）A．小球豎直上拋的初速度為2aB．小球上升的最大高度為ab/4C．月球的質(zhì)量為D．月球的第一宇宙速度為質(zhì)量為2kg的物體與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，在水平拉力F的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，拉力F做的功W的位移s之間的關(guān)系如圖所示，重力加速度g=10m/s2，物體從靜止到位移為9m的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)拉力F的平均功率為6.75W物體克服摩擦力做功為18J拉力F的最大瞬時(shí)功率為12W10．1772年，法籍意大利數(shù)學(xué)家拉格朗日在論文《三體問(wèn)題》中指出：兩個(gè)質(zhì)量相差懸殊的天體（如太陽(yáng)和地球）所在同一平面上有5個(gè)特殊點(diǎn)，如圖中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人們稱(chēng)為拉格朗日點(diǎn)。若飛行器位于這些點(diǎn)上，會(huì)在太陽(yáng)與地球共同引力作用下，可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)，若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于拉格朗日點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）該衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)周期和地球自轉(zhuǎn)周期相等該衛(wèi)星在L2點(diǎn)處于平衡狀態(tài)該衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度該衛(wèi)星在L2處所受太陽(yáng)和地球引力的合力比在L1處大三、實(shí)驗(yàn)題11．用如圖所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫(xiě)紙對(duì)齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。（1）下列實(shí)驗(yàn)條件必須滿(mǎn)足的有。（多選）A．斜槽軌道光滑B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變化D．每次從斜槽上相同的位置無(wú)初速度釋放鋼球（2）為定量研究，建立以水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。a.取平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對(duì)應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)；在確定y軸時(shí)（選填“需要”或者“不需要”）y軸與重錘線平行。b.若遺漏記錄平拋軌跡的起始點(diǎn)，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖所示，在軌跡上取A、B、C三點(diǎn)，AB和BC的水平間距相等且均為x，測(cè)得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，可求得鋼球平拋的初速度大小為（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，結(jié)果用上述字母表示）。（3）伽利略曾研究過(guò)平拋運(yùn)動(dòng)，他推斷：從同一炮臺(tái)水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時(shí)間都一樣。這實(shí)際上揭示了平拋物體（）。A．在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)12．某實(shí)驗(yàn)小組做探究影響向心力大小因素的實(shí)驗(yàn)：（1）方案一：用如圖甲所示的裝置，已知小球在擋板A、B、C處做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑之比為1:2:1，變速塔輪自上而下按如圖乙所示三種組合方式，左右每層半徑之比由上至下分別為1:1、2:1和3:1?；卮鹨韵聠?wèn)題：①本實(shí)驗(yàn)所采用的實(shí)驗(yàn)探究方法與下列哪些實(shí)驗(yàn)是相同的；探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系②在某次實(shí)驗(yàn)中，把兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球放在B、C位置，探究向心力的大小與半徑的關(guān)系，則需要將傳動(dòng)皮帶調(diào)至第層塔輪（填“一”“二”或“三”）。（2）方案二：如圖丙所示裝置，裝置中豎直轉(zhuǎn)軸固定在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上（未畫(huà)出），光滑的水平直桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，能隨豎直轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。水平直桿的左端套上滑塊P，用細(xì)線將滑塊P與固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的力傳感器連接，細(xì)線處于水平伸直狀態(tài)，當(dāng)滑塊隨水平直桿一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線拉力的大小可以通過(guò)力傳感器測(cè)得。水平直桿的右端最邊緣安裝了寬度為d的擋光條，擋光條到豎直轉(zhuǎn)軸的距離為L(zhǎng)，光電門(mén)可以測(cè)出擋光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)所用的時(shí)間（擋光時(shí)間）?；瑝KP與豎直轉(zhuǎn)軸間的距離可調(diào)。回答以下問(wèn)題：①若某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得擋光條的擋光時(shí)間為t，則滑塊P的角速度表達(dá)式為ω=；②實(shí)驗(yàn)小組保持滑塊P質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑r不變，探究向心力F與角速度ω的關(guān)系，作出F-ω2圖線如圖丁所示，若滑塊P運(yùn)動(dòng)半徑r=0.3m，細(xì)線的質(zhì)量和滑塊與桿的摩擦可忽略，由F-ω2圖線可得滑塊P質(zhì)量m=kg（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。解答題13．一臺(tái)起重機(jī)用1.2×103N的恒定牽引力，將質(zhì)量為1.0×103kg3的貨物以2.0m/s2的加速度從靜止開(kāi)始豎直吊起，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。則：起重機(jī)在前2s內(nèi)做的功；起重機(jī)在前2s內(nèi)輸出的平均功率；起重機(jī)在2s末輸出的瞬時(shí)功率。某人站在水平地面上，手握不可伸長(zhǎng)的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動(dòng)手腕，使球運(yùn)動(dòng)起來(lái)，最終在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知輕繩存在最大拉力，握繩的手離地面高度為4l，手與球之間的繩長(zhǎng)為l，當(dāng)繩子與豎直方向的夾角θ=60°時(shí)，輕繩剛好斷掉，此時(shí)小球速度為v，重力加速度為g，忽略空氣阻力。求繩的最大拉力T；求速度v的大小；保持手的高度不變，改變繩長(zhǎng)，繩的最大拉力不變，使球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求使繩剛好被拉斷后球的落地點(diǎn)與拋出位置的豎直投影點(diǎn)O的最大水平距離Xmax。宇宙空間有兩顆相距較遠(yuǎn)、中心距離為d的星球A和星球B。在星球A上將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上，把物體P輕放在彈簧上端，如圖（a）所示，