01.2020级高一第二学期阶段性测试（一）物理等级考试题

这是一份01.2020级高一第二学期阶段性测试（一）物理等级考试题，共3页。试卷主要包含了填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2020级高一第二学期阶段性测试（一） 物理试题（等级考）（时间：90分钟   满分：100分）班级                  姓名                 学号                 一、单项选择题(本题包括10个小题，每小题3分，共30分）如图所示，地球沿椭圆形轨道绕太阳运动，所处四个位置分别对应地球上的四个节气。根据开普勒行星运动定律可以判定哪个节气地球绕太阳公转速度最大(　　)A．春分　　　　　　　　　　   B．夏至C．冬至        D．秋分两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为TA∶TB＝1∶8，则轨道半径之比为(　　)A．＝4　　　　      B．＝C．＝2          D．＝2019年我国加大了“北斗”卫星的发射密度，于6月25日又成功发射了第46颗“北斗”导航卫星，“北斗”导航系统的精度远高于美国的GPS导航系统。若卫星绕地球做匀速圆周运动，已知地球的质量为M，卫星的质量为m，地球的半径为R，卫星离地心的距离为r，引力常量为G，则地球对卫星的万有引力大小为(　　)A．G   B．G  C．G  D．G如图所示为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间．假定此时她正沿圆弧形弯道匀速率滑行，则她(　　)A．所受的合力变化，做变加速运动B．所受的合力恒定，做匀加速运动C．所受的合力恒定，做变加速运动D．所受的合力为零，做匀速运动  如图所示为锥形齿轮的传动示意图，大齿轮带动小齿轮转动，大、小齿轮的角速度大小分别为ω1、ω2，两齿轮边缘处的线速度大小分别为v1、v2，则(　　)A．ω1<ω2，v1＝v2        B．ω1>ω2，v1＝v2C．ω1＝ω2，v1>v2        D．ω1＝ω2，v1<v2如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8 m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为（　　）A. 200 N        B. 400 N C. 600 N        D. 800 N质量为m的小球在竖直平面内的圆管轨道内运动，小球的直径略小于圆管的直径，如图所示．已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg，则小球以速度通过圆管的最高点时(　　)A．小球对圆管的内、外壁均无压力B．小球对圆管的外壁的压力等于C．小球对圆管的内壁压力等于D．小球对圆管的内壁压力等于mg鹰在高空中盘旋时，垂直于翼面的升力和其重力的合力提供向心力，如图所示．当翼面与水平面成θ角并以速率v匀速水平盘旋时的半径为(　　)A．R＝ B．R＝C．R＝ D．R＝一辆载重卡车，在丘陵地区以不变的速率行驶，地形如图所示，由于轮胎已旧，途中爆胎，你认为A、B、C、D四处中，爆胎可能性最大的一处是(　　)A．A处B．B处C．C处D．D处
如图所示，轻质细绳长为L，挂一个质量为m的小球，球离地的高度h＝2L，当绳受到大小为2mg的拉力时就会断裂，绳的上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，现让环与球一起以速度v＝向右匀速运动，在A处环被挡住而立即停止，A离墙的水平距离也为L，球在以后的运动过程中，球第一次与墙的碰撞点离墙角B点的距离ΔH是(不计空气阻力) (　　)A．B．C．D．二、多项选择题(本题包括6个小题，每小题4分，共24分。少选得2分，错选不得分）(多选)如图所示，“嫦娥三号”绕月球沿椭圆轨道运行，绕行方向为逆时针方向，A、B分别为近月点和远月点，C是轨道上到A、B距离相等的点，则下列说法正确的是(　　)A．“嫦娥三号”从A点到B点运行速率逐渐增大B．“嫦娥三号”从A点到B点运行速率逐渐减小C．“嫦娥三号”从A点到C点的运行时间等于四分之一周期D．“嫦娥三号”从A点到C点的运行时间小于四分之一周期(多选)某同学阅读了“火星的现在、地球的未来”一文，摘录了以下资料：①根据目前被科学界普遍接受的宇宙大爆炸学说可知，引力常量在极其缓慢地减小；②火星位于地球绕太阳轨道的外侧；③由于火星与地球的自转周期几乎相同，自转轴与公转轨道平面的倾角也几乎相同，所以火星上也有四季变化。根据该同学摘录的资料和有关天体运动规律，可推断(　　)A．太阳对地球的引力在缓慢减小B．太阳对地球的引力在缓慢增加C．火星上平均每个季节持续的时间等于3个月D．火星上平均每个季节持续的时间大于3个月(多选)用细绳拴着质量为m的小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图所示。则下列说法正确的是(　　)A．小球通过最高点时，绳子张力可以为0B．小球通过最高点时的最小速度是0C．小球刚好通过最高点时的速度是D．小球通过最高点时，绳对球的作用力可以与球所受重力方向相反(多选)如图所示为学员驾驶汽车在水平面上绕O点做匀速圆周运动的俯视图．已知质量为60kg的学员在A点位置，质量为70kg的教练员在B点位置，A点的转弯半径为5．0m，B点的转弯半径为4．0m，则学员和教练员(均可视为质点) (　　)A．运动周期之比为5∶4B．运动线速度大小之比为5∶4C．向心加速度大小之比为4∶5D．受到的合力大小之比为15∶14(多选)桶中盛满水，用绳系着，然后让其在竖直平面内做圆周运动．要使桶运动到轨迹最高点(桶口朝下)时，水不会从桶中流出，若桶运动的轨道半径为R，则小桶到最高点时(　　)A．速度不小于 B．角速度不小于C．向心加速度不小于g D．绳对小桶的拉力不小于小桶的重力(多选)如图所示，电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪45次，风扇转轴O上装有3个扇叶，它们互成120°角．当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，则风扇转速可能是(　　)A．600 r/min B．900 r/minC．1200 r/min D．1800 r/min三、填空题(共有2小题，其中第17题6分，第18题9分，共计15分)（6分）我们可以用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动，横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。（1）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，塔轮边缘处的________相等(选填“线速度”或“角速度”)；（2）探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板________和挡板________处(选填“A”或“B”或“C”)。
（9分）在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，细绳的悬点刚好与一个竖直的刻度尺的零刻度线平齐．将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心．用手带动钢球在水平面上做圆锥摆运动，设法使它刚好对纸面无压力，且沿纸上某个半径为r的圆周运动，钢球的质量为m，重力加速度为g．（1）用秒表记录转动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动时需要的向心力表达式为Fn＝______________．（2）通过刻度尺测量小球运动的轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动时合外力提供的向心力表达式为F＝_______________．（3）改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的关系图像，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式为______________．四、计算题（共4小题，其中第19题7分，第20、21、22题每题8分，共计31分）（7分）若宇航员登上月球后，在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一高度由静止同时释放，二者几乎同时落地。若羽毛和铁锤是从高度为h处下落，经时间t落到月球表面。已知引力常量为G，月球的半径为R。求：(不考虑月球自转的影响)（1）月球表面的自由落体加速度大小g月；（2）月球的质量M；（3）月球的密度。       （8分）一根长40 cm的轻杆，一端固定于O点，另一端拴着一个质量为2 kg的小球，绕O点在竖直面内运动，在最高点时，求：(取g＝10 m/s2)（1）当杆对小球施加拉力的大小为25 N时，小球的速度大小；（2）当小球的速度大小为1 m/s时，杆对小球的作用力．    （8分）一个人用一根长1 m，只能承受35 N拉力的绳子，拴着一个质量为1 kg的小球，在竖直面内做圆周运动，已知转轴O离地面高为6 m，如图所示。(g取10 m/s2)（1）小球做圆周运动到最低点的速度v达到多少时方能使小球到达最低点时绳子拉断？（2）此时绳断后，小球落地点与抛出点的水平距离多大？     （8分）如图所示，一条轻绳长为L＝0.2 m，一端连接一个质量m＝2 kg的小球，另一端连接一个质量M＝1 kg的滑块。滑块套在竖直杆上，它与竖直杆间的动摩擦因数为μ，现在让小球绕竖直杆在水平面做匀速圆周运动，绳子与杆的夹角θ＝60°，滑块恰好不下滑，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小g取10 m/ s2。求：（1）小球转动的角速度ω的大小；（2）滑块与竖直杆间的动摩擦因数μ。