内容正文:
树人学校2023-2024学年第二学期第一次阶段检测
高一物理
(分值:100分 考试时间:75分钟)
一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分,每题只有一个选项最符合题意。
1. 长传足球的轨迹如图所示,足球在P点所受的合外力和速度方向的关系可能正确的是( )
A. B.
C. D.
2. 天问一号探测器着陆火星取得成功,迈出了我国星际探测征程的重要一步。天问一号探测器成功发射后,顺利被火星捕获,成为我国第一颗人造火星卫星。经过轨道调整,探测器先沿椭圆轨道运行,之后进入称为火星停泊轨道的椭圆轨道Ⅱ运行,如图所示,两轨道相切于近火点P,则天问一号探测器( )
A. 在轨道Ⅱ上处于受力平衡状态 B. 在轨道Ⅰ运行周期比在Ⅱ时短
C. 从轨道Ⅰ进入Ⅱ在P处要减速 D. 沿轨道Ⅰ向P飞近时速度减小
3. 在如图所示的齿轮传动中,三个齿轮的半径之比为1∶2∶3,当齿轮转动时,小齿轮边缘的A点和大齿轮边缘的B点( )
A. 线速度大小之比为1∶3
B. 角速度大小之比为3∶1
C. 周期之比为1∶1
D. 转速之比为1∶3
4. 如图所示,三个质量均为M的球分别位于圆环、半圆环和完整圆环的圆心, 圆环、半圆环分别是由与丙图中相同的完整圆环截去和一半所得,环的粗细忽略不计,若甲图中环对球的万有引力大小为F, 则乙图、丙图中环对球的万有引力大小分别为( )
A. F,2F B. F,0
C. F,2F D. F,F
5. 如图所示,一同学表演荡秋千,已知秋千的两根绳长均为10m,该同学的质量为50kg,秋千踏板的质量约为,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,此时每根绳子平均承受的拉力约为( )(g=10m/s2)
A. B. C. D.
6. 有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,b处于地面附近近地轨道上正常运动,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,各卫星排列位置如图,则有( )
A. a的向心加速度等于重力加速度g B. b在相同时间内转过的弧长最长
C. c在4h内转过的圆心角是 D. d的运动周期有可能是23h
7. 如图所示,细绳一端固定在O点,另一端系一小球,在O点正下方的P点钉一钉子。在A点给小球一竖直向上的初速度让其做圆周运动,恰好能通过最高点B,之后又经最低点C能绕P点做圆周运动,则( )
A. 小球在B点速度为零
B. 小球在B点向心加速度为零
C. 绳与钉子相碰前后瞬间小球角速度不变
D. OP间距越大绳与钉子相碰时绳越容易断
8. 若已知月球半径为R,探测器在距月球表面高为R的圆轨道上飞行,周期为T,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A. 月球质量为 B. 月球表面的重力加速度为
C. 月球的密度为 D. 月球表面的环绕速度为
9. 设两个黑洞A、B绕其连线上O点做匀速圆周运动,如图所示.黑洞A的轨道半径大于黑洞B的轨道半径,两个黑洞的总质量为M,两个黑洞间的距离为L,其运动周期为T,则( )
A. 黑洞A的质量一定大于黑洞B的质量
B. 黑洞A的向心力一定小于黑洞B的向心力
C. 两个黑洞间距离L一定时,M越大,T越大
D. 两个黑洞的总质量M一定时,L越大,T越大
10. 如图所示,有一可绕竖直中心轴转动的水平足够大圆盘,上面放置劲度系数为k的弹簧,弹簧的一端固定于轴O上,另一端连接质量为m的小物块A(可视为质点),物块与圆盘间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为L,若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,物块A始终与圆盘一起转动。则( )
A. 当圆盘开始旋转时,弹簧就会伸长
B. 当圆盘角速度缓慢地增加,物块受到摩擦力有可能背离圆心
C. 当圆盘角速度为,物块开始滑动
D. 当弹簧的伸长量为时,圆盘的角速度为
11. 如图所示,一个质量均匀分布、半径为R的球体对球外质点P的万有引力为F,如果在球体中央挖去半径为r的球体,且,则原球体剩余部分对质点P的万有引力变为 ( )
A. B. C. D. F
二、非选择题:共5题,共56分,其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 如图所示是探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系的实验装置。转动手柄,可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。当皮带分别处于1、2、3层时,左、右塔轮的角速度之比分别为1:1、1:2和1:3。皮带分别套在左右两轮塔上的不同圆盘上,可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动,其向心力由挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力,通过杠杆作用