辽宁省大连市+长海县高级中学2023-2024学年高一下学期第一次月考物理试卷(无答案)

这是一份辽宁省大连市+长海县高级中学2023-2024学年高一下学期第一次月考物理试卷(无答案)，共6页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本题共10小题，共46分。其中1~7为单选，8~10为多选。）
1．物理学的发展促进了人类文明的进步，其中离不开科学家所做出的重要贡献．下列叙述符合物理学史实的是（ ）
A．开普勒观测行星运动并积累了大量数据，经多年研究后揭示了行星运动的规律
B．牛顿运动定律不仅适用于低速运动的宏观物体，也适用于高速运动的微观粒子
C．卡文迪许利用扭秤实验测出了引力常量的值
D．第谷利用“月一地检验”证实了万有引力定律的正确性
2．下列四幅图是有关生活中的圆周运动的实例分析，其中说法正确的是（ ）
A．汽车通过凹形桥的最低点时，速度越快越容易爆胎
B．铁路的转弯处，外轨比内轨高是为了利用轮缘与内轨的侧压力来帮助火车转弯
C．“水流星”表演中，在最高点处水对桶底一定有压力
D．洗衣机的脱水是利用了失重现象
3．“单臂大回环”是一种高难度男子体操动作，如图甲所示，运动员用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴在竖直平面内做圆周运动。当运动员以不同的速度v通过最高点时，手受到单杠的拉力F也不同，其图像如图乙所示。取重力加速度大小。则（ ）
A．运动员的重心到单杠的距离为1.5mB．运动员的重心到单杠的距离为1.2m
C．运动员的质量为50kgD．运动员的质量为75kg
4．2023年5月17日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第56颗北斗导航卫星。如图所示为北斗导航系统的部分卫星，每颗卫星的运动可视为匀速圆周运动。下面说法正确的是（ ）
A．轨道a、b运行的两颗卫星的周期相等B．轨道a、c运行的两颗卫星的速率相同
C．轨道b、c运行的两颗卫星的向心力相同D．轨道a、b运行的两颗卫星的加速度相同
5．如图，运动员将质量为m的足球从地面上以速度v踢出，足球恰好水平击中高为h的球门横梁。以地面为零势能面，不计空气阻力，则足球在飞行过程中的机械能为（ ）
A．B．C．D．
6．如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，小球直径略小于管道内径，ab为过圆心的水平线。则小球（ ）
A．过最高点的速度越大，对管壁的弹力一定越大
B．过最高点的速度越小，对管壁的弹力一定越小
C．在ab以下运动时，对内侧管壁可能有作用力
D．在ab以下运动时，对内侧管壁一定无作用力
7．如图所示，与水平面成角的传送带以的速度顺时针运行，质量为的小物块以初速度从底部滑上传送带，物块恰好能到达传送带顶端。已知物块与传送带间的动摩擦因数为，取重力加速度。下列说法正确的是（ ）
A．传送带从底端到顶端的长度为1m
B．物体在传送带上向上运动的时间为0.5s
C．物块在传送带上留下的划痕长度为1.25m
D．物体在传送带上向上运动过程中与传送带摩擦产生的热量为3.75J
8．如图所示，一长为L的轻绳，一端固定在天花板上，另一端系一质量为m的小球绕竖直轴线做匀速圆周运动，角速度为，绳与竖直轴线间的夹角为，小球与悬点的高度差为h，则下述说法中正确的是（ ）
A．小球受到的向心力实际上是重力和绳对小球的拉力的合力
B．小球所受向心力大小为
C．小球做圆周运动的向心加速度是恒定不变的
D．重力加速度
9．如图所示，小物体从某一高度自由下落，落到竖直固定在地面上的轻弹簧上，在A点物体开始与弹簧接触，到B点物体的速度为零，然后被弹回。下列说法中正确的是（ ）
A．物体经过A点时速度最大
B．从A点下落到B点的过程中，物体的机械能守恒
C．从A点下落到B点以及从B点上升到A点的过程中，物体的动能都是先变大后变小
D．从A点下落到B点的过程中，物体的机械能不守恒
10．如图所示，一半径为R的光滑硬质圆环固定在竖直平面内，在最高点的竖直切线和最低点的水平切线的交点处固定一光滑轻质小滑轮C，质量为m的小球A穿在环上，且可以自由滑动，小球A通过足够长的不可伸长细线连接另一质量也为m的小球B，细线搭在滑轮上，现将小球A从环上最高点由静止释放，重力加速度为g，不计空气阻力，A在环上运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．两小球组成的系统运动过程中机械能守恒
B．细线的拉力对A球做功的功率小于对B球做功的功率
C．释放后小球B的速度为零时，小球A的动能为
D．小球A运动到环上最低点时的速度为
二、填空题（本题共2小题，共16分。）
11．（6分）11．某同学想验证竖直面内物块做圆周运动向心力变化的规律，使用某竖直面内的圆周轨道，轨道圆心为O，半径，分别在距离最低点A高度为0h、2h、3h、4h、5h、6h处固定有压力传感器，其装置如图甲所示。
（1）选择比较光滑的竖直轨道，以保证小球在运动过程中机械能变化可以忽略；
（2）使一质量为m的小球从A点以速度开始沿内轨道向右运动，记录小球在各位置对轨道的压力F与高度H的对应力大小为，则F与H的函数关系可表示为______（用m、g、R、H、、F表示），若已知重力加速度，则结合图乙可知小球质量______kg，小球经过最低点A时的初速度______m/s（可以用根式表示）。
12．（10分）以下是利用落体法验证机械能守恒定律的两种方案。
（1）采用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示。
①图乙中的纸带是实验过程中打点计时器打出的一条纸带。打点计时器频率为50Hz，打下O点（图中未标出）时，钩码开始下落，a、b、c是打点计时器连续打下的3个点。刻度尺的0刻线与O点对齐，a、b、c三个点所对刻度如图乙所示。打点计时器在打出b点时钩码下落的速度为______m/s（计算结果保留三位有效数字）；
②若打点计时器在打出b点时的速度表示为，钩码下落的高度表示为，当地的重力加速度为g，若在误差允许范围内表达式______（用题中所给的物理量表示）成立，则机械能守恒。
（2）采用光电门验证机械能守恒定律，装置如图丙所示。切断电磁铁电源，让小钢球自由下落，下落过程中小钢球经过光电门1和光电门2，光电计时器记录下小钢球通过光电门1、2的时间、，用刻度尺测出两光电门间距离h，已知小钢球的直径为d，当地的重力加速度为g。
①小钢球通过光电门1时的瞬时速度______（用题中所给的物理量表示）；
②保持光电门1位置不变，上下调节光电门2，多次实验记录多组数据，作出随h变化的图像，如果不考虑空气阻力，若该图线的斜率______（用题中所给的物理量表示），就可以验证小钢球下落过程中机械能守恒；
③若考虑空气阻力的影响，则实验得出的随h变化的图像的斜率一定______（填“大于”“小于”或“等于”）不考虑空气阻力时图线的斜率。
三、计算题（本题共3小题，共38分）
13．（10分）一种氢气燃料的汽车，质量为，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为，达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶。求：（）
（1）汽车的最大行驶速度；
（2）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。
14．（12分）假如航天员乘坐宇宙飞船到达某行星，在该行星“北极”距地面h处由静止释放一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略），经过时间t落到地面。已知该行星半径为R，自转周期为T，引力常量为G，求：
（1）该行星的平均密度；
（2）该行星的第一宇宙速度v；
（3）如果该行星有一颗同步卫星，其距行星表面的高度H为多少。
15．（16分）如图所示，将一质量为0.1kg的小钢球放在O点，用弹射装置将其弹出，使其沿着半圆形轨道OA和AB运动，OAB是与B点相切的竖直光滑圆弧轨道，BC段为一段长为的粗糙平面，DEFG为接球槽。圆弧OA和AB的半径分别为，，小钢球与BC段的动摩擦因数，C点离接球槽的高度，水平距离，接球槽宽EF的长度为1.5m，忽略空气阻力。求：（g取）
（1）要使小钢球恰好不脱离圆弧轨道OAB，小钢球在A点的速度为多大：
（2）在（1）问的情况下小钢球在B位置对半圆轨道的压力；
（3）要使小钢球最终能落入槽中，弹簧压缩时的弹性势能的取值范围。