2023宿迁泗阳县实验高级中学高一下学期第一次质量调研物理试题含解析

2022-2023学年第二学期泗阳县实验高级中学高一年级

第一次质量调研物理试卷

分值：100分；时长：75分钟

一、单选题（每题4分，共40分）

1. 下列关于向心力的叙述中，不正确的是（　　）

A. 向心力的方向始终沿着半径指向圆心，所以是一个变力

B. 做匀速圆周运动的物体，除了受到别的物体对它的作用力外，还一定受到一个向心力的作用

C. 向心力可以是重力、弹力、摩擦力中的某个力，也可以是这些力中某几个力的合力，或者是某一个力的分力

D. 向心力只改变物体线速度的方向，不改变物体线速度的大小

2. 如图所示，汽车雨刮器在转动时，杆上A、B两点绕O点转动的角速度大小分别为，线速度大小分别为，则（　　）

A.  B.  C.  D.

3. 如图所示，长为L的轻质细长物体一端与小球（可视为质点）相连，另一端可绕O点使小球在竖直平面内运动。设小球在最高点的速度为v，重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A. v最小值为

B. v若增大，此时小球所需的向心力将减小

C. 若物体为轻杆，则当v逐渐增大时，杆对球的弹力也逐渐增大

D. 若物体为细绳，则当v由逐渐增大时，绳对球的弹力从0开始逐渐增大

4. 二十四节气中的春分与秋分均为太阳直射赤道，春分为太阳从南回归线回到赤道，秋分则为太阳从北回归线回到赤道。2022年3月20日为春分，9月23日为秋分，可以推算从春分到秋分为187天，而从秋分到春分为179天。设以上两个时间段内地球公转的轨迹长度相等，如图所示，关于上述自然现象，下列说法正确的是（　　）

A. 地球绕太阳公转的速度大小不变

B. 从春分到秋分地球离太阳比从秋分到春分远

C. 夏天地球离太阳较近

D. 从春分到夏至地球公转的速度变大

5. 如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径约等于地球半径），c为地球的同步卫星。下列关于a、b、c的说法中正确的是（　　）

A. b卫星转动线速度大于7.9km/s

B. a、b、c做匀速圆周运动向心加速度大小关系为aa＞ab＞ac

C. a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为Ta=Tc<Tb

D. 在b、c中，b的线速度大

6. 如图所示，“嫦娥五号”卫星从地球上发射先经历绕地飞行调相轨道，再从调相轨道上的P点进入地月转移轨道，然后在地月转移轨道上的Q点进入到绕月飞行轨道段。假设调相轨道和绕月轨道分别是长半轴为a、b的椭圆轨道，卫星在两栖圆轨道上分别绕地球、月球运行的周期绕月轨道一为、。则下列说法中正确的是（　　）

A.

B. 从地月转移轨道切入到绕月轨道时，卫星在Q点必须加速

C. 从调相轨道切入到绕月转移轨道时，卫星在P点必须加速

D. “嫦娥五号”卫星在地月转移轨道上运行的速度应大于11.2km/s

7. 两个相互垂直的共点力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动一段位移。如果F1=4N，F2=3N，F1对物体做功16J，F2对物体做功9J，则F1和F2的合力大小以及这两个力的合力对物体做功分别为（　　）

A 7N，7J B. 7N，25J C. 5N，25J D. 5N，

8. 空降伞兵在某次跳伞训练中，打开伞之前的运动可视为匀加速直线运动，其加速度为a，下降的高度为h，伞兵和装备系统的总质量为m，取重力加速度为g，此过程中伞兵和装备系统的（　　）

A. 动能减少了mah B. 动能增加了mgh

C. 重力势能减少了mgh D. 重力势能增加了mgh

9. 如图所示，把两个相同的小球从离地面相同高度处，以相同大小的初速度v分别沿竖直向上和竖直向下方向抛出，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　）

A. 两小球落地时速度不相同

B. 两小球落地时，重力的瞬时功率相同

C. 从小球抛出到落地，重力对两小球做功不相等

D. 从小球抛出到落地，重力对两小球做功的平均功率相等

10. 如图所示，轻弹簧水平固定在墙上，一小球以初速度沿光滑水平面向左运动。在小球向左压缩弹簧的过程中（　　）

A. 小球做匀减速运动

B. 小球动能先增大后减小

C. 克服弹簧弹力做功等于小球动能减少量

D. 小球和弹簧刚接触时速度最大，加速度最大

二、实验题（每空3分，共12分）

11. （1）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲）：

①下列说法哪一项是正确的（    ）（填选项前字母）

A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上

B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量

C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放

②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为____m/s（保留三位有效数字）。

12. 如图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球①②分别放在转盘A、B上，它们到所在转盘转轴的距离之比为2：1。a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮。a、b的轮半径之比为1：2，用皮带连接a、b两轮转动时，钢球①②的角速度之比为______，所受的向心力之比为______。

三、解答题

13. 若嫦娥三号卫星在离月球表面为的空中沿圆形轨道绕月球飞行，周期为T。若月球半径R，引力常量为G。试推导：

（1）月球的质量表达式；

（2）月球的第一宇宙速度。

14. 有一辆质量为800kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥。取g=10m/s2，求：

（1）若汽车到达桥顶时速度为5m/s，桥对汽车的支持力FN的大小；

（2）若汽车经过桥顶时恰好对桥顶没有压力而腾空，汽车此时速度大小v。

15. 如图所示，一位质量kg的滑雪运动员从高度m的斜坡顶端自由滑下（初速度为零）。斜坡的倾角，滑雪板与雪面间动摩擦因数。则运动员滑至坡底的过程中：

（1）重力和摩擦力所做的功分别是多少？

（2）合力做了多少功？（不计空气阻力，g取，，）

16. 如图所示，倾角为的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连，O点为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、C两点等高，质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O点等高的D点，g取10m/s2，sin=0.6，cos0.8

(1)求滑块与斜面间动摩擦因数μ；

(2)若使滑块能到达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值；

(3)若滑块离开C点的速度大小为4m/s，求滑块从C点飞出至落到斜面上所经历的时间t。