四川省遂宁市2023_2024学年高一物理下学期4月月考试题

这是一份四川省遂宁市2023_2024学年高一物理下学期4月月考试题，共7页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回，物理必修二的P66页中介绍 ，如图所示，小木块a、b和c等内容，欢迎下载使用。
（时间：75分钟 满分：100分）
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动, 用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时，将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后，将答题卡交回。
第I卷（选择题）
一、选择题（1-7题单选，每题4分；8-10题多选，每题6分，共46分）
1.关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程，下列说法正确的是（ ）
A.第谷通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律
B.开普勒指出，地球绕太阳运动是因为受到来自太阳的引力
C.卡文迪许在实验室里通过扭秤实验，测量出了引力常量的数值
D.牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月地检验”
2.关于摩擦力对物体做功，下列说法中正确的是( )
A.滑动摩擦力总是做负功
B.滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功
C.静摩擦力对物体一定不会做功
D.静摩擦力对物体总是做正功
3.两个质点相距r时,它们之间的万有引力为F,若它们间的距离增大为2r，其中一个质点的质量变为原来的8倍,另一质点质量保持不变,则它们之间的万有引力为( )
A.2FB.4F
C.6FD.8F
4.如图所示为修正带内部结构示意图，大、小齿轮啮合在一起，半径分别为1.2cm和0.3cm，a、b分别是大小齿轮边缘上的两点，当齿轮匀速转动时，a、b两点（ ）
A.线速度大小之比为4∶1
B.线速度大小之比为1∶4
C.角速度之比为4∶1
D.角速度之比为1∶4
5.如图所示，倾角为θ的斜面放在水平面上，一木块静止在斜面上。在水平向右的力F的作用下，整体沿水平方向向右匀速移动了距离s，物体m相对斜面静止。则下列说法正确的是（ ）
A.重力对物体m做正功
B.斜面与物体间摩擦力对物体m不做功
C.支持力对物体m不做功
D.整个系统克服摩擦力做功为Fs
6.如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力），小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T，小球在最高点的速度大小为v，其图像如图乙所示，则（ ）
A.轻质绳长为
B.当地的重力加速度为
C.当时，小球受到的弹力大小与重力相等
D.当时，轻质绳的拉力大小为
7.物理必修二的P66页中介绍 ：亚当斯通过对行星“天王星”的长期观察发现，其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离，且每隔时间t发生一次最大的偏离。亚当斯认为形成这种现象的原因可能是天王星外侧还存在着一颗未知行星（后命名为海王星）对天王星的万有引力引起的。由于课本没有阐述其计算的原理，这极大的激发了射洪中学天文爱好社团同学的探索热情，通过集体研究，最终掌握了亚当斯当时的计算方法：设其（海王星）运动轨道与天王星在同一平面内，且与天王星的绕行方向相同，天王星的运行轨道半径为R，周期为T，并认为上述最大偏离间隔时间t就是两个行星相邻两次相距最近的时间间隔，并利用此三个物理量推导出了海王星绕太阳运行的圆轨道半径，则下述是海王星绕太阳运行的圆轨道半径表达式正确的是（ ）
A.3（t-Tt）2R B.tt-TR C.3t2t-TR D.3（tt-T）2R
8.如图所示,A是静止在赤道上随地球自转的物体,B、C是在赤道平面内的两颗人造卫星,C是地球同步卫星.下列关系正确的是 ( )
A.物体A随地球自转的线速度大于卫星B的线速度
B.卫星B的角速度大于卫星C的角速度
C.物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期
D.物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度
9.2024年3月25日0时46分，鹊桥二号中继星经过约112小时奔月飞行，在距月面约440公里处开始实施近月制动，约19分钟后，顺利进入环月轨道飞行。其中轨道Ⅰ为圆形轨道，轨道Ⅱ为椭圆轨道，下列说法正确的是( )
A.探测器在轨道Ⅰ经过P点时的加速度等于在轨道Ⅱ经过P点时的加速度
B.探测器在轨道Ⅰ运行时的速度大于7.9km/s
C.探测器在轨道Ⅰ的运行周期大于在轨道Ⅱ的运行周期
D.探测器在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ必须点火加速。
10.如图所示，小木块a、b和c（可视为质点）放在水平圆盘上，a、b两个质量均为m，c的质量为。a与转轴OO′的距离为r，b、c与转轴OO′的距离为2r且均处于水平圆盘的边缘.木块与圆盘的最大静摩擦力均为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，下列说法正确的是（ ）
A.在a、b和c均未滑动前，b、c所受的摩擦力始终相等
B.在a、b和c均未滑动前，a、c所受摩擦力的大小相等
C.b和c将同时从水平圆盘上滑落
D.b开始滑动时的转速是
第II卷（非选择题）
二、实验题（每空2分，共16分）
11.（8分）为了探究物体做匀速圆周运动时，向心力与哪些因素有关？某同学进行了如下实验：
如图甲所示，绳子的一端拴一个小沙袋，绳上离小沙袋L处打一个绳结A,2L处打另一个绳结B。请一位同学帮助用秒表计时。如图乙所示，做了四次体验性操作。
操作1：手握绳结A，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周。体验此时绳子拉力的大小。
操作2：手握绳结B，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周。体验此时绳子拉力的大小。
操作3：手握绳结A，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动2周。体验此时绳子拉力的大小。
操作4：手握绳结A，增大沙袋的质量到原来的2倍，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周。体验此时绳子拉力的大小。
（1）操作2与操作1中，体验到绳子拉力较大的是操作；
（2）操作3与操作1中，体验到绳子拉力较大的是操作；
（3）操作4与操作1中，体验到绳子拉力较大的是操作；
（4）总结以上四次体验性操作，可知物体做匀速圆周运动时，向心力大小与有关。
A.半径 B.质量C.周期 D.线速度的方向
12.（8分）用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为，回答以下问题：
（1）在该实验中，主要利用了来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系。
A.理想实验法 B.微元法 C.控制变量法 D.等效替代法
（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与挡板（选填A或B）处。
（3）当用两个质量相等的小球做实验，将小球分别放在挡板B和挡板C处，B与C的半径之比为，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，则传动皮带所挂的左、右两边塔轮的半径之比为。
三、解答题（共计38分）
13.（12分）如图所示的光滑水平面上，质量为m=0.5kg的小球在轻绳的拉力作用下做匀速圆周运动，小球运动的角速度为2rad/s，细绳长L=0.2m。求：
(1)小球做圆周运动的周期T；
(2)小球所受拉力的大小。
(3)若细绳最大承受10N的拉力，求小球运行的最大线速度。
14.（12分）2013年，嫦娥三号成功落月并开展月面巡视勘察，实现中国首次对地外天体的直接探测，把玉兔号的足迹刻在了月球上。视月球为半径R的均匀球体，其体积V=43πR3，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，在不考虑自转的情况，求：（结果均用字母表达）
(1)月球的第一宇宙速度；
(2)月球的平均密度
15.（14分）如图所示，从A点以v0=4m/s 的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入固定在地面上的光滑圆弧轨道BC，其中轨道C端切线水平.小物块通过圆弧轨道后以6m/s的速度滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板M上.已知长木板的质量M=2kg，物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=0.5，长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1，OB与竖直方向OC间的夹角θ=37°，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，则：
（1）求小物块运动至B点时的速度；
（2）若圆弧半径R为0.36m，求小物块对轨道C点的压力？
（3）若小物块恰好不滑出长木板，求此情景中自小物块滑上长木板起、到它们最终都停下来的全过程中，它们之间的摩擦力做功的代数和？
高2023级高一下期第一次学月考试
物理参考答案
一、选择题（
二、实验题
11、 2 3 4 ABC
12、 C 相同 B
三、解答题（共38分）
13、（12分）解：(1)小球运动的周期T=2πω= π s
(2)T=mLω2=0.4N
(3) 绳的拉力提供向心力，则绳的拉力大小
根据牛顿第二定律
14、（12分）（1）月球的第一宇宙速度解得
（2） 月球的密度 联立解得
15、（16分）
解：（1）分解，得，变形得，
过B点时的速度方向与水平方向成37°；
（2）Fn-mg=mvc2R ,得Fn=110N
根据牛顿第三定律得 Fn=Fn’ =110N 方向：竖直向下
（3）因，故木板将在地面上滑行，则
对小物块有：，得；
对长木板有：μ1mg-，得；
设它们经过时间t，共速，则有，解得，；
则对小物块在相对滑动有，故；
则对长木板在相对滑动有：，故；
共速后，假设它们一起减速运动，对系统有：，，则它们间的摩擦力，所以假设成立，之后它们相对静止一起滑行至停下，此过程中它们间的静摩擦力对堆放做功一定大小相等、一正一负，代数和为零.
综上所述，自小物块滑上长木板起，到它们最终停下来的全过程中，它们之间的摩擦力做功的代数和
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1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
B
A
D
D
C
D
BD
AC
BC