内容正文:
丰城中学2023--2024学年度下学期高一第一次段考试卷
物 理
试卷总分为100分 考试时长为75分钟
考试范围:必修二第六,七章
一.单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题只有一个选项正确。
1.A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动(如图),在相同的时间内,它们通过的路程之比是4∶3,运动方向改变的角度之比是3∶2,则它们( )
A.线速度大小之比为3∶2
B.角速度大小之比为4∶3
C.圆周运动的半径之比为8∶9
D.向心加速度大小之比为3∶1
2. 如图所示为两级皮带传动装置,转动时皮带均不打滑,中间两个轮子是固定在一起的,轮1的半径和轮2的半径相同,轮3的半径和轮4的半径相同,且为轮1和轮2半径的一半,则轮1边缘的a点和轮4边缘的c点相比( )
A.线速度之比为1:1
B.角速度之比为1:4
C.周期之比为1:4
D.向心加速度之比为1:16
3.如图所示,质量为m的小球固定在轻质细杆的一端,在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动,当小球运动到最高点时,瞬时速度v=,R是球心到O点的距离,则球对杆的作用力是( )
A.大小为mg的压力 B.大小为mg的压力
C.大小为mg的拉力 D.大小为mg的拉力
4.如图所示,倒置的光滑圆锥面内侧,有质量相同的两个小玻璃球A、B,沿锥面在水平面内做匀速圆周运动,关于A、B两球的角速度、线速度和向心加速度正确的说法是( )
A. 它们的角速度相等ωA=ωB
B. 它们的线速度υA<υB
C. 它们的向心加速度相等
D. A球的向心加速度大于B球的向心加速度
5. 2023年8月10日,我国成功发射首颗人工智能卫星—地卫智能应急一号,标志着我国在人工智能与航天领域的重大突破。假设绕地球做匀速圆周运动时,该卫星的周期是地球同步卫星周期的,则它与地球同步卫星的轨道半径之比为( )
A. B. C. D.
6. 地球半径为,距地面高为处有一颗同步卫星。另一星球半径为,距该星球球面高度为处也有一颗同步卫星,它的周期为72小时,则该星球的平均密度与地球的平均密度之比为( )
A.1:3 B.1:6 C.1:9 D.1:8
7. 已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。假设地球是一质量分布均匀的球体,半径为R。若在地球内部修一条距离地心O点半径为r的圆管形轨道(如图),轨道的内径远小于r。可视为质点的物体以速率v在轨道内做匀速圆周运动,且与轨道无相互作用,已知地球表面的重力加速度为g,则物体的速率为( )
A. B. C. D.
二.多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但选不全的得3分,有选错的或不答的得0分。
8. 有一种大型游戏器械,它是一个圆筒形大容器,筒壁竖直,游客进入容器后靠筒壁站立当圆筒开始转动,转速加快到一定程度时,突然地板塌落,游客发现自己没有落下去,这是因为( )
A. 游客处于失重状态
B. 游客受到的筒壁作用力垂直于筒壁
C. 游客受到的摩擦力大小等于重力
D. 游客随着转速的增大有沿筒壁向上滑动的趋势
9.如图所示,一只光滑的碗水平放置,其内放一质量为m的小球,开始时小球相对于碗静止于碗底,则下列哪些情况能使碗对小球的支持力大于小球的重力( )
A. 碗竖直向上做加速运动
B. 碗竖直向下做减速运动
C. 碗竖直向下做加速运动
D. 当碗由水平匀速运动而突然静止时
10.2022年11月29日23时08分,神舟十五号载人飞船将费俊龙、邓清明、张陆3名航天员送入太空。飞船的某段运动可近似为如图所示的情境,圆形轨道Ⅰ为空间站运行轨道,椭圆轨道II为载人飞船运行轨道,两轨道相切于A点,设圆形轨道I的半径为r,地球表面重力加速度为g,地球半径为R,地球的自转周期为T,椭圆轨道II的半长轴为a,下列说法正确的是( )
A.根据题中信息,可求出地球的质量
B.载人飞船若要进入轨道I,需要在A点加速
C.载人飞船在轨道I上A点的加速度大于在轨道II上A点的加速度
D.空间站运行的周期与载人飞船在椭圆轨道II上运行的周期之比为
三、实验题(每空3分,小计18分)
11. 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到转轴的距离的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大小。
(1)当传动皮带套在