内容正文:
重庆市第八中学2025-2026学年高一(下)周测七
物理试卷
一、单选题
1.离地面高度相同的两物体甲和乙,已知m甲>m乙,则(以地面为参考平面) ( )
A.甲物体的势能大
B.乙物体的势能大
C.甲、乙两物体势能相等
D.不能判断
2.餐桌上的自动转盘在电动机的带动下匀速转动,转盘上放有A、B两个茶杯。一位客人说两个茶杯运动得一样快,关于这个判断,下列说法正确的是( )
A.如果客人指的是两个茶杯的角速度一样大,则这个判断正确
B.如果客人指的是两个茶杯的线速度一样大,则这个判断正确
C.不论客人指的是两个茶杯的线速度还是角速度,他的判断都正确
D.不论客人指的是两个茶杯的线速度还是角速度,他的判断都不正确
3.某实验小组利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律,下列说法正确的是( )
A.本实验中砂桶的机械能在理论上是守恒的
B.本实验还需要打点计时器
C.本实验还需要天平
D.实验时应该先释放小车,后接通气泵
4.如图所示,质量为m的小物块随圆盘在水平面内一起匀速转动。已知角速度为,物块到转轴的距离为r,则物块所受摩擦力大小为( )
A.mωr B.mω2r C. D.
5.如图所示,一小孩和一大人都以水平的力匀速推动相同的木箱在相同的路面走同样的位移(箱子运动的速度大小如图中所注),下列说法正确的是( )
A.大人的推力大 B.小孩的推力大
C.大人做的功多 D.大人和小孩做的功一样多
6.请阅读下述文字,完成下列5题。
如图所示,某一固定在水平面的斜面,倾角为,其顶端到正下方水平面点的高度为,斜面与水平面平滑连接。一小木块从斜面的顶端由静止开始滑下,滑到水平面上的A点停下。已知小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为,OA的距离为。不计空气阻力,重力加速度为。
(1)木块从斜面顶端滑到斜面底端,所受斜面摩擦力做功为( )
A. B.
C. D.
(2)若仅将斜面的倾角变小(木块仍能从斜面滑下),木块到达斜面底端的动能将( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
(3)若仅将斜面的倾角变小(木块仍能从斜面滑下),木块在水平面上停止点的位置到点的水平距离将( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
(4)若仅将斜面的倾角变小(木块仍能从斜面滑下),木块在水平面上所受的摩擦力做功将( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
(5)小木块与斜面间的动摩擦因数也可以表示为( )
A. B. C.
7.嫦娥六号探测器于2021年6月2日成功着陆刀球背面预定区域,执行月球背面采样返回任务。如图所示,嫦娥六号在a轨道绕月球做匀速圆周运动,其轨道半径为2r,周期为T。在某时刻,嫦娥六号启动发动机进行变轨操作,最终使其在b轨道做匀速圆周运动,其轨道半径为r。下列说法正确的是( )
A.嫦娥六号在b轨道运动的周期为
B.嫦娥六号在b轨道的向心加速度比在a轨道的小
C.嫦娥六号在a轨道向b轨道进行变轨操作时,需要减速
D.根据题目给出的已知信息,可以求出月球的平均密度
8.甲、乙两船在静水中航行速度分别为v1和v2,两船从同一位置划向河对岸,已知甲船想以最短时间过河,乙船想以最短航程过河,结果两船抵达到岸的地点恰好相同,则甲、乙两船渡河所用时间比
A.v12:v22 B.v22:v12
C.v1:v2 D.v2:v1
二、多选题
9.某河水的流速与离河岸距离的变化关系如图所示.河宽 300m,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示.若要使船以最短时间渡河,则( )
A.船渡河的最短时间是 50s
B.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直
C.船在河水中的最大速度是 5m/s
D.船在河水中航行的轨迹是一条直线
10.如图所示,水平传送带以速度v匀速传动,一质量为m的小物块A由静止轻放在传送带上,若小物块与传送带间的动摩擦因数为μ,已知物块在传送带上先加速后匀速,下列说法中正确的是( )
A.摩擦力对物块一直做正功
B.摩擦力对传送带先做正功后不做功
C.系统转化为内能的能量为
D.物块加速阶段,传送带克服摩擦力做功的功率总为
11.一小球从距离水平地面高为处的点,以水平向右的速度抛出,抛出后小球受到水平向左的恒定风力作用,小球正好落在点正下方的点。已知重力加速度为,小球的质量为,小球可看作质点,则( )
A.小球的运动为平抛运动
B.小球在空中的运动时间为
C.小球运动过程中距离直线的最大距离为
D.水平风力的大小为
12.如图所示,一物体随倾斜的传送带做圆周运动,两者始终保持相对静止。若传送带携物体以较小速度经过图示位置,随之减小的物理量是( )
A.物体所受支持力 B.物体所受摩擦力
C.物体所需向心力 D.传送带对物体的合力
三、实验题
13.在“探究平抛运动的特点”实验中:
(1)下列说法正确的是___________
A.斜槽轨道必须光滑
B.记录的点应适当多一些
C.用平滑曲线把所有的点连接起来
D.y轴的方向根据铅垂线确定
(2)在做实验时,坐标纸应当固定在竖直的木板上,图中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是___________
A. B.
C. D.
14.利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示,主要实验步骤如下:
①将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度足够高,将导轨调至水平;
②测出遮光片的宽度;
③用天平称出滑块和挡光片的总质量;
④将滑块移至图示位置,测出遮光片到光电门的距离;
⑤释放滑块,读出遮光片通过光电门的遮光时间;
⑥用天平称出托盘和砝码的总质量;
(1)关于本实验,下列说法正确的有___________。
A.滑块质量必须远大于托盘和砝码的总质量
B.挡光片宽度越宽,实验越精确
C.调节好的气垫导轨,要保证滑块静止释放后,在不挂托盘时能够单方向缓慢滑行
D.调节气垫导轨左端的滑轮,使绳子与导轨平行
(2)在滑块从静止释放到运动至光电门的过程中,系统的动能的增加量为___________;
(3)如果要符合机械能守恒定律的结论,以上测量的物理量应该满足的关系___________;
(4)通过改变滑块的释放位置,测出多组、数据,利用实验数据绘制图像如图乙。若图像中直线的斜率近似等于___________,可认为该系统机械能守恒。(本题表达式均用题中物理量的符号表示)
四、解答题
15.微观粒子的速度很高,它的质量明显的大于静止质量.在研究制造回旋加速器时必须考虑相对论效应的影响。1988年中国第一座高能粒子加速器——北京正负电子对撞机首次对撞成功。
在粒子对撞中,有一个电子经过高压加速,速度达到光速的0.5倍。试求此时电子的质量变为静止时的多少倍?
16.如图所示的探测卫星围绕地球的运动视为匀速圆周运动,其轨道平面与赤道平面垂直,已知在一天的时间内,该卫星恰好绕地球运行n圈,每天在相同时刻,沿相同方向经过地球表面A点正上方。已知地球半径为R,地球自转周期为T0,A点与地心的连线与赤道平面的夹角为θ,地球表面重力加速度为g,求:
(1)探测卫星的周期T;
(2)地球表面A点随地球自转的向心加速度大小an;
(3)卫星轨道距地面的高度h。
17.如图所示,如果给圆轨道Ⅲ上运动的空间站运送货物,飞船先在近地轨道Ⅰ上绕地球做圆周运动,到达轨道Ⅰ的B点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道Ⅱ的远地点A时再次点火进入轨道Ⅲ恰好与空间站对接。已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,轨道Ⅲ的轨道半径为r=4R,引力常量为G。回答下列问题:
(1)求飞船在轨道Ⅲ上的运行速率v;
(2)甲同学认为根据公式v=ωr可知,飞船的轨道半径增大,飞船的速度也增大。乙同学认为根据公式可知,轨道半径增大时,飞船的速度是减小的。请写出你的理解。
(3)若飞船在轨道Ⅰ的运行周期为T1、在椭圆轨道Ⅱ上运行的周期为T2、在轨道Ⅲ上运行的周期为T3,求飞船在椭圆轨道Ⅱ上从B点到A点所用的最短时间t。
18.如图所示,在竖直平面内有两个光滑固定轨道和,其、点轨道高度分别为和。一滑块从点以初速度分别沿两轨道滑行后水平抛出,求:
(1)滑块分别沿两轨道发射后落地点与点的距离、;
(2)使成立的的取值范围;
(3)当初速度一定时使射程最远的的值与其最大射程。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
1.A
【详解】物体的重力势能EP=mgh,由题知甲的质量大,而高度相同,所以甲物体的势能大,故选A.
2.A
【详解】A、B两个茶杯绕同一转轴旋转,因此角速度一样大,由图可知,A茶杯的转动半径小于B茶杯的转动半径,由
可得:A茶杯的线速度小于B茶杯的线速度;
故选A。
3.C
【详解】A.根据题意可知,实验过程中,绳子的拉力对砂桶做负功,则砂桶的机械能不守恒,故A错误;
BC.根据实验原理可知,可以通过光电门求得滑块通过光电门的速度,通过释放滑块的位置到光电门的距离可得,砂桶下降的距离,则不需要打点计时器,但需要天平称砂桶和滑块的质量,故B错误,C正确;
D.实验时应该先接通气泵,后释放小车,故D错误。
故选C。
4.B
【详解】物块所受摩擦力提供所需的向心力,则有
故选B。
5.D
【详解】小孩和大人都以水平推力匀速推动相同的木箱在相同的粗糙路面走,两木箱受到的摩擦力大小相等,小孩和大人所用的推力相等,走同样的位移,大人和小孩做的功一样多。
故选D。
6.(1)D
(2)B
(3)C
(4)B
(5)A
【详解】(1)木块从斜面顶端滑到斜面底端,所受斜面摩擦力做功为。
故选D。
(2)木块在斜面下滑的过程,由动能定理可得
解得,若仅将斜面的倾角变小(木块仍能从斜面滑下),木块到达斜面底端的动能将变小。
故选B。
(3)木块从斜面下滑至停止过程,由动能定理可得
解得
若仅将斜面的倾角变小(木块仍能从斜面滑下),木块在水平面上停止点的位置到点的水平距离将不变。
故选C。
(4)木块在水平面上所受的摩擦力做功
若仅将斜面的倾角变小(木块仍能从斜面滑下),木块在水平面上所受的摩擦力做功将变小。
故选B。
(5)根据第3小问的分析可知
解得。
故选A。
7.C
【详解】A.由开普勒第三定律可知,,求得b轨道周期,故A错误;
B.由知嫦嫩六号在b轨道上运动的向心加速度比a轨道的大,B错误;
C.嫦娥六号在a轨道进行变轨时,轨道要降低,需要做近心运动,因此需要,轨道变化前万有引力大小保持不变,因此探测器需要减速从而减小所需要的向心力,从而达到做近心运动的条件,C正确;
D.根据
而月球的密度
联立解得
题目未给出万有引力常量G,因此无法算出月球平均密度, D错误。
故选C。
8.B
【详解】两船抵达的地点相同,知合速度方向相同,甲船静水速垂直于河岸,乙船的静水速与合速度垂直,如图
两船的合位移相等,则渡河时间之比等于两船合速度之反比,则有
联立解得
ACD错误,B正确。
故选B。
【点睛】关键是知道两船的合速度方向相同;两船抵达的地点相同,合速度方向相同,甲船静水速度垂直于河岸,乙船的静水速度与合速度垂直;两船的合位移相等,则渡河时间之比等于两船合速度之反比。
9.BC
【详解】AB.船头与河岸垂直,渡河时间最短:,A错误B正确
C.船在河水中的实际速度:,当,船速最大,为5m/s,C正确
D.因为最短时间过河,而合速度与河岸夹角:,方向是变化的,所以轨迹不是一条直线,D错误
10.BCD
【详解】AB.物块在传送带上先加速后匀速,加速过程受到向前的滑动摩擦力,匀速过程不受摩擦力,故加速过程摩擦力对物块做正功, B正确A错误;
C.设物块加速运动的时间为t,木块的加速位移为
传送带t时间内的位移为vt;
两者的相对位移为
对物块,根据动能定理,有
内能增加量
C正确;
D.加速阶段,传送带克服摩擦力做功的功率为
D正确。
故选BCD。
11.BC
【详解】A.由于小球受到重力和水平向左的恒定风力,故小球做的不是平抛运动,故A错误;
B.对小球,竖直方向有
解得
故B正确;
C.设小球水平方向加速度大小为,水平方向有
代入题中数据,联立解得
当小球在水平方向速度减为0时,距离直线的距离最大,则最大距离
故C正确;
D.水平风力的大小为
故D错误。
故选BC。
12.BCD
【详解】A.物体所受支持力为
由此可知,物体所受支持力不变,故A错误;
BC.物体随倾斜的传送带做圆周运动,重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力,若速度较小,则物体所受的摩擦力为
物体需要的向心力为
由此可知,物体所受摩擦力减小,所需向心力减小,故BC正确;
D.传送带对物体的合力为
物体所受支持力不变,摩擦力减小,所以合力减小,故D正确。
故选BCD。
13. BD/DB C
【详解】(1)[1]A.为了保证小球做平抛运动,斜槽末端必须水平,为了让小球每次做同样的平抛运动,小球每次应从同一位置滚下,小球在运动中所受的摩擦力每次都相同,故不需要斜槽轨道光滑,A错误;
BC.为了得出更符合实际的轨迹,应描出尽量多的点,但不需要把所有的点都连接起来,个别偏差过大的点应舍去,B正确,C错误;
D.y轴的方向根据铅垂线确定,D正确。
故选BD。
(2)[2]斜槽末端是水平的,小球做平抛运动,要分解为水平方向和竖直方向的分运动,故方格纸应该竖直放置,且斜槽末端在木板上的投影也必须在坐标纸上。
故选C。
14.(1)D
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)A.本实验为“验证机械能守恒定律”的实验,实验过程中将托盘和砝码以及滑块和遮光条看成一个系统,托盘和砝码重力势能的减少量理论上等于整个系统动能的增加量,因此不需要滑块质量必须远大于托盘和砝码的总质量,故A错误;
B.光电门测速原理是用平均速度来代替瞬时速度,因为遮光条的宽度足够窄且通过光电门的时间足够短,则可用遮光条的宽度与时间的比值表示滑块通过光电门时的瞬时速度,挡光条宽度越窄,得到的滑块和遮光条的瞬时速度越精确,故B错误;
C.调节好的气垫导轨,要保证在不挂托盘时轻推滑块后,滑块做匀速直线运动,纸带上能够打出均匀的点迹,则说明气垫导轨调节水平,故C错误;
D.调节气垫导轨左端的滑轮,使绳子与导轨平行,故D正确。
故选D。
(2)系统的动能的增加量为
(3)系统的机械能守恒,需满足
即
(4)根据系统机械能守恒有
变形可得
若图像中直线的斜率近似等于,可认为该系统机械能守恒。
15.1.155 倍
【详解】电子的静止质量为,加速后的电子相对实验室的速度是0.5c,设质量为m
根据爱因斯坦相对论的公式
即为静止时质量的1.155倍。
16.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)已知在一天的时间内,该卫星恰好绕地球运行n圈,地球自转周期为T0,则探测卫星的周期为
(2)地球表面A点随地球自转的向心加速度大小为
又
可得
(3)卫星绕地球做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力得
在地球表面有
联立解得
17.(1)
(2)甲错误,乙正确,中,当轨道半径r增大时,角速度也会变化。(由,r增大,减小),不能仅根据,判断v随r的变化;而,G、M不变,r增大,v减小,该式能正确反映卫星绕地球做圆周运动时速度与轨道半径的关系。
(3)(或结合T1、T3的表达式)
【详解】(1)在地球表面
可得
飞船在轨道Ⅲ上,万有引力提供向心力
把代入
解得
(2)甲同学错误,乙同学正确。中,当轨道半径r增大时,角速度也会变化。(由,r增大,减小),不能仅根据,判断v随r的变化;而,G、M不变,r增大,v减小,该式能正确反映卫星绕地球做圆周运动时速度与轨道半径的关系。
(3)轨道Ⅰ半径
轨道Ⅲ半径
椭圆轨道Ⅱ的半长轴
根据开普勒第三定律
飞船在椭圆轨道II上从B到A的时间为半个周期,即
也可由
得
或结合T3,由
通常取
18.(1),;(2);(3) ,
【详解】(1)设抛出点高度为,由机械能守恒,得
由运动学方程得
联立解得
令,得
令,得
(2)令,由(1)得
(3)由(1)得
那么当时,。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$