内容正文:
重庆八中高2027级高一(下)第一次月度阶段性测试
物理试题
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分;在每小题给出的四个选项中,
只有一项是符合题目要求的。
1.钱学森弹道能使导弹在飞行过程中突然改变速度、方向和高度,极大地增加了拦截难度。
如图所示,导弹运动到P点时所受的合力可能是()
A.F
中段时同园
中现长
B.F
代学清增溢
C.F
D.F
地球
攻山从
6m,
2.如图,质量为1kg的物体做匀速圆周运动,在1s内由A点运动到B点,AB弧长为
所对应的圆心角为行则下列选项正确的是()
A.质点运动过程中的速度始终不变,为ms
B
B.质点运动过程中的角速度为艺rads
3
C.质点在A点的向心加速度大小为
m/s2
6
D,质点做圆周运动的向心力为N
18
3.如图所示,在光滑的水平面上,物块在恒力F=50N作用下从A点运动到B点,不计滑
轮的大小,不计绳、滑轮的质量及绳与滑轮间的摩擦,H=1.2m,a=37°,B=53°。则拉
力F所做的功为()
EEEEEE
A.20J
B.25J
C.37.5J
D.60J
4.长为L的轻杆一端固定一个质量为m的小球,另一端固定在水平转轴O上,杆随转轴O
在竖直平面匀速转动,角速度为>匠
当小球从图中P点逆时针转到Q点的过程,
轻杆对小球的作用力将()
A.逐渐减小
B.逐渐增大
C.先减小后增大
D.先增大后减小
5。如图,质量为18x10kg的汽车,开启定蘧巡航(速率不变)后,以1G%km/h的速率先
后经过水平路面ab和长度为300m的篇蛾。已知汽车行歌过程中所2阻力「恒y其重力
的号在水平路面和斜牧行袋时汽车牵引力之比为2:3,承力加速度g取10m1分.期下列
说法错误的是()
g盒mnim
A.汽车在水平段的牵引力为24×103N
B.b、c两位凰的高度差为20m
C.b到c,汽车重力势能增加1.08x10J
D。b到c,汽车葬引力功率为108kW
6.平面内质量为kg的物体沿x、y方向的运动图像分别如图1,2所示,其中铅x方向的
图像为顶点在原点的抛物线。关于物体的运动,下列说法正确的是(
A.物体加速度大小为√5m/s
4,/0m
B。物体做变加速直线运动
C.t=s时物体速度段小,大小为2√2m/s
D。物体做匀变速直线运动
7.在某科学报告中指出,在距离我们大约1600光年的范围内,存在一个
Q
四星系统。假设四星系统离其他恒屋较远,通常可忽略其他星体对四星系
统的引力作用。假设某种四星系统的形式如图所示,三颗星体位于边长为
L的等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行,
而第四颗星体刚好位于三角形的中心不动。设每颗星体的质量均为m,引
力常量为G,则(
A.位于等边三角形三个项点上的每颗星体做圆周运动的向心加速度大小与m无关
B.位于等边三角形三个顶点上的每颗星体做圆周运动的线速度大小为,5+
C.若四颗星体的质量m均不变,距离L均变为2L,则周期变为原来的2倍、
D.若距离L不变,四颗星体的质量m均变为2m,则角速度变为原来的2倍
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,
有多项符合题目要求。全部选对的得5分,近对但不全的得3分,有错选的得0分。
8.下列说法中正确的是()
A.匀速圆周运动是匀变速曲线运动发!B.牛顿通过万有引力定律测算出了地球的质量
C.开普勒第三定律也适用于围绕地球运行的所有卫星
D。物体做圆周运动,它所受的合外力不一定指向圆心
9.“嫦娥六号”已经运抵海南文昌发射场,计划与2024年上半年择期发射,“嫦娥六号”将
突破月球逆行轨道设计与控制、月背智能采样和月背起飞上升等关键技术,实施月球背面
自动采样返回。如图所示,假设“嫦娥六号”着陆月球表而前经过多次刹车,最终着陆在月
球表面()
A,“嫦娥六号”的发射速度一定大于第二宇宙速度
B.“婉娥六号”在1、2轨道切点动能相同X
刀球
C.“嫦娥六号”由轨道2进入轨道3,应朝运动方向喷气
D.“嫦饿六号”在轨道1的周期大于轨道3的周期
10.如图所示,一竖直轨道由圆弧轨道AB、圆周轨道BECF、圆弧轨道BD组成,其中BEC
半圆轨道粗糙,其他部分光滑,一质量m=kg可视为质点的小滑块从H=12m高处的位置
A静止下滑,通过光滑圆弧轨道AB,恰能经圆周轨道BECF后进入圆弧轨道BD,到达高
度h=10m的D时速度刚好为0,已知重力加速度g=10m/s2,下列A口
说法正确的是()
A.滑块第一次经过半圆轨道BEC过程中,克服摩擦力做的功为20J
B.圆轨道BECF的半径为4.0m
C.滑块第一次经过B点时对轨道的压力为70N
D.滑块第一次回到轨道AB的高度为h=8m
三、实验题:本题共2小题,第11题6分,第12题9分,共15分。
11.在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛,
运动的轨迹。
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认
为正确选项的前面字母填在横线上:
(a)通过调节使斜槽的末端保持水平
(b)每次释放小球的位置必须不同
(c)每次必须由静止释放小球
()记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降
()小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
()将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个
位置如图中的a、b、c,d所示,则小球平抛的初速度的计算式为w,b点的速度
。(用L、g表示)。
12.(1)某物理小组的同学设计了一个测量玩具小车通过凹形桥模拟器最低点时的速度的
实验,所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=O.IOm)。
完成下列填空:
22L1111
0
9
kg
托盘科
甲
①将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图甲所示,托盘秤的示数为1.00kg
②将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图乙所示,该示数为kg:
③将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤
的最大示数为m:多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:
序号
1
2
3
4
m(kg)
1.80
1.75
1.85
1.75
1.85
④根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力大小为
N(保留三位
3
有效数字):小车通过最低点时的速度大小为_mS。(重力加速度g取10m/s2,计算
结果可保留根号)
(2)一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星,并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈
后,着陆在行星上,宇宙飞船上备有以下实验仪器:
A弹簧测力计一个
B精确秒表一只C.天平一台(附砝码一套)D.物体一个
为测定该行星的密度,宇航员在绕行中进行了一次测量,依据测量数据可以求出密度。
①测量该行星的密度所需实验仪器(选填序号),测出的物理量为一(用物理
量符号表示):
②密度为P=
(用相关物理量符号表示,已知万有引力常量为G)。
四、计算题:本题共3小题,第13题10分,第14题14分,第15题18分,共42分。
13.若宇航员在月球表面自高h处以初速度v%水平抛出一个小球,使其做平抛运动,测出
小球的水平射程为L。已知月球半径为R,万有引力常量为G,不考虑月球的自转,求:
(1)月球的质量M:
(2)月球的第一宇宙速度。
14.如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为1的轻质细绳将物块连接在转
轴上,细绳与竖直转轴的夹角0=30°,此时细绳伸直但无张力,物块与转台间的动摩擦因
数为μ=
,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,重力
加速度为8,则
(1)当水平转盘以角速度@匀速转动时,绳上恰好有张力,求,的值;
(2)当水平转盘以角速度心,=
匀速转动时,求物体所受的摩擦力大小:
2
3)当水平转盘以角速度码一匀速转动时,求细绳拉力大小,
15.风洞实验室可以产生水平方向的、大小可以调节的风力。如图所示,两水平面L、L
(图中虚线)的间距为H,虚线区域存在方向水平向右、大小恒定的风力。在该区域下边
界上的O点,将质量为m的小球以一定的初速度竖直上抛,小球从上边界的M点离开虚
线区域,经过一段时间,小球又从上边界的N点(N点未标出)再次进入虚线区域,小球
再次进入虚线区域后做直线运动,最后小球从下边界的P点离开(P点未标出)。已知小
球从P点离开时,其速度大小为从O点进入时的2倍。不计虚线区域上方的空气阻力,重
力加速度为g。求:(计算结果可用根号表示。)
(1)O、M的水平距离与N、P的水平距离之比:
(2)虚线区域中水平风力的大小:
(3)在第一个小球抛出的同时,有另一相同小球从O点竖直向上抛出,其初速度大小为
第一个小球的,。当第二个小球从下边界离开时,求两小球之间的距离。
L
重庆八中高2027级高一(下)物理(答案)
一、单项选择题
L.【答案】D
2.【答案】D
H
H
3.【答案】B【详解】根据几何关系可得力方向上的位移x=
拉力F所做
sina sin B
的功W=Fx,代入数据解得W=25J;故选B。
4.A【详解】ABCD.由于杆随转轴O在竖直平面匀速转动,角速度为⊙
0>
则小球的向心力F=mL且不变,又因为向心力是由小球的重力G和
杆对小球的作用力W的合力提供,如图所示,则有N=Gtan日
当小球从图中P点逆时针转到Q点的过程,日角逐渐减小,即N逐渐
减小,A正确,BCD错误。
故选A。
5.【答案】C【详解】A.由题知,汽车在水平路面做匀速直线运动,
可得牵引力F=∫=名G=2.4x10N,故A正确:
15
B.由题知,在水平路面和斜坡行驶时汽车牵引力之比为2:3,则汽车在斜坡运动时的牵引
力为F'=F=3.6×10N设、c两位置的高度差为h,由题知,汽车在斜坡做匀速直线运
动,沿斜坡方向,根据平衡条件有F'=mg血0+f,其中了=2G,s如0=
15
300,联立解
得h=20m,故B正确:
C.由题知b到c过程,汽车的速度大小不变,故汽车的动能不变,汽车离地面的高度增
加,有重力势能△E,=mgh=3.6×10J,,故C错误:
D.由题知,=l08km/h=30m/s,根据P=Fv,可得b到c过程,汽车牵引力功率为
P=3.6×103×30W-108kW,故D正确。故选C.
6【答案】C【详解】A根揭题意可知,在x方向上,有x0:结合图线可得6,=2m:
在y方向上,有4,=:-0,s=-2ms,所以物体运动的加速度大小为
△12
a=VG+G=2V2m/s3;故A错误:
C.物体运动的速度大小为根据二次函数知识可知,当1=1s时物体速度最小,其值为
vm=2√2mls:故C正确。
BD.由于合加速度的方向和合初速度的方向不共线,所以物体做匀变速曲线运动,故BC
错误;故选C。
7【答案】B【详解】A。根据愿意可得每颗星轨道半径为,=
·L,每颗星受到的万有引
3
Gm2 2Gm
F
力的合力为
,由万有引力提供向心力得
P-6+)om
,解得,B+同)O,向心加速度与质量有关,放A错误:
B.由万有引力提供向心力每r.B+vG
3+1)Gm
3
解得,
则位于等边三角形
三个顶点上的每颗星体做圆周运动的线速度大小为
(3+1)Gm
,故B正确:
L
CD.
由万有引力提供向心力得F.3+3)0m
2
m二x5L,解得Te2+3m,若
2*
3
距离L变为原来的2倍,则周期变为原来的2√2,若每颗星的质量m都变为原来的2倍,
则周期变为原来的巨信,即角速度安为原来的5倍,故C、D错误。故透B。
2
二、多项选择题
8.【答案】CD
9.【答案】CD【详解】A.“嫦娥六号”没有脱离地球的束缚,所以其发射速度应介于第一
宇宙速度和第二宇宙速度之间,故A错误;
B.“嫦娥六号”由轨道1进入轨道2应减速,发动机对“嫦娥六号”做负功,其动能应减小,
故B错误:
C.“嫦娥六号”由轨道2进入轨道3,应在近月点减速,即向“嫦娥六号”运动方向相同的方
向喷气,故C正确:
D.“嫦娥六号”在轨道】上运行时的轨道半长轴大于轨道3的半长轴,由开普勒第三定律
可知“嫦娥六号”在轨道1的周期大于轨道3的周期,故D正确。
故选CD。
10.【答案】ABC【详解】A.滑块第一次经过半圆轨道BEC过程中,设克服摩擦力做的
功为W,从A到D过程,由动能定理得mg(H-h)-W=0,解得W,=20J,A正确:
B.滑块从C经B、F到D过程,由动能定理得-mg(h-2)=0-mv呢,又因为拾能经
过圆轨道C点由重力提供向心力mg=m是,可得R=4.0m,B正确:
C,滑块从A到D过程,由动能定理得mgH=m哈-0,在B点由轨道支持力和重力合
力提供向心力Ng一mg=m票轨道对滑块支持力与滑块对轨道压力满足牛顿第三定律,
则F压=N:=70N,C正确:
D.由于滑块第一次回到轨道AB,再次经过粗糙的BEC半圆轨道,机械能有损失,所以
沿BEC半圆轨道下滑平均速度比上滑平均速度小。下滑过程中滑块对轨道的平均压力变
小,所受平均摩擦力变小,因此下滑过程中克服摩擦力做功小于20J,到达B点时小球的
动能大于80J,滑块第一次滑回到轨道AB的高度为h>8m,D错误。故选AC。
三、实验题。
11(每空2分)【答案】
①.ace②.2√gl
®5
【详解】(1)[]通过调节使斜槽的末端的切线保持水平,a正确:
每次释放小球的位置必须相同,b错误;每次必须由静止释放小球,c正确:
记录小球位置用的木条(或凹槽)每次没必要严格地等距离下降,d错误:
小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触,以免小球改变运动的方向,©正确:
将球的位置记录在纸上后,取下纸,用将点连成平滑的曲线,f错误。
(2)[2]由图示可知,a、b、c、d四个点间的水平位移均相等,为x=2L,这四个点是等时
间间隔点.在竖直方向上,相邻两点间的位移差△y=2L-L=L,由匀变速运动的推论
△y=gt2,可得L=gt2在水平方向上x=2L=%t,解得。=2√gL
[3]根据匀变速直线运动的规律,即中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,则有
2√g
,故b点的速度为%-居+-配
12【答案】
①.1.50(1分)
②.8.00(2分)
®.压(2分)
④.B(1分)
3π
⑤.宇宙飞船的绕行周期:T(1分)
⑥.
G72
(2分)
【详解】(1)[1]根据天平的分度值,可知托盘秤的读数为1.50kg:
[2]根据表格中的数据,可知小车经过凹形桥最低点时,托盘秤示数的平均值为
m示=1,80kg,故小车对桥的压力大小为F=(m示-m特)g=8.00N
[3]小车通过最低点时,满足F-mg=m。,其中FN=F=8.00N,m=1.50-1.00kg=0.50kg
R
代入可得v=
5
5
m/s
(2)[4[5][6字宙飞船在靠近行星表面的圆形轨道上运行时满足GMm=,
由密度公式可知P=下=4
,联立以上两武,可得口一祭,故需要的仪器为秒表.线
3π
行时所测物理量为宇宙飞船的绕行周期T。
四、计算题
2hR'vg
13.【答案】(1)G
(2)
Yo2hR
【详解1D平运动的时同为,再报矿得8.由心
R
与上式联立得M月=
2hR'vg
GL
(2)第-字宙速度v=8nk=之2gR
14.【答案】(1)
2g:(2)mg:(3)2mg
V3
d
【详解】(1)当最大静摩擦力满足所需要向心力时,由牛顿第二定律得mg=m2×(lsin0)
代入数提解得。一臣
(2)当水平转盘以角速度叫=
g匀速转动时,由于仙,<4,摩擦力提供向心力
1
f=mo,'r =ma,'Isin0=-mg
41
3
(3)当支持力为零时,物块所需要的向心力由重力和细绳拉力的合力提供,由牛顿第二
定维得gm0=血0,解得4-当水平转盘以角速度
2g匀速转动时,
由于@>叫,物块已经离开转台在空中做圆周运动。设细绳与竖直方向夹角为α,有
mg tana=mg21sina,代入数据解得a=60°,则绳上的拉力为F=m3=2mg.
cosa
15.【答案】(1)1:3:(2)5mg:(3)H
【详解】(1)竖直方向上,小球做竖直上抛,由对称性可得ow=tP=T.
水平方向上,在虚线区域,做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度为α,则有
w=r,w=ar-T+r产-0r,可得omm=1:3
(2)设初速度大小为%,根据题意可知yp=2,且P点竖直分速度为VA=,可得
=5%小球由N到P做直线运动,则有三=立=解得A=5mg.
mg Ves Yo
(3)由于水平方向上,在虚线区域,做初速度为零的匀加速直线运动,且toM=t加=T
可得v=Va=乞pn=
2
%
小球由N到P做直线运动,则有竺-z
Va VE
可得w=与%,设小球能达到的最高点为Q,在竖直方向上
2
fou =tmg =fox =lop =T=-
2.,
2g
-
=23H,解得H-兰第二个小球不能达到上边界,
8g
在风力区域内运动时间为1=2×业-丛=27
第二个小球到下边界时,第一个小球正好在轨迹最高点Q点,二者高度差为4y-。-,
三者水平距离为如马r马小马小-9
】8g3
可得两小球之间的距离为d=ar+4=H
2r