内容正文:
高一物理学情调查(四)
一、单选题(分分)
1. 如图所示是地球绕太阳运动的椭圆轨迹,短轴和长轴的四个位置所对应的节气分别是春分、秋分、夏至和冬至,假设地球只受到太阳的引力,下列说法正确的是( )
A. 春分和秋分时,地球运动的加速度相同
B. 从夏至到秋分,地球的运行时间等于公转周期的
C. 火星与太阳连线单位时间扫过的面积等于地球与太阳连线单位时间扫过的面积
D. 若用a代表椭圆轨道的半长轴,T代表公转周期,,则地球与木星对应的k值相同
2. 牛顿设想:“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律,即都与距离的平方成反比,与两物体质量乘积成正比。已知月地距离约为地球半径的倍,地球半径约为月球半径的倍,根据牛顿的上述猜想和牛顿运动定律可以推知( )
A. 地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的
B. 如果苹果在离地心的轨道上绕地球做匀速圆周运动,则苹果的向心加速度大于月球绕地球运动的向心加速度
C. 月球表面的重力加速度约为地球表面的
D. 月球绕地球转动的向心加速度约为地球表面重力加速度的
3. 如图所示,运动员将网球水平击出,经过时间t落地时,瞬时速度与水平方向的夹角为60°,不计空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 网球水平抛出时的初速度大小为
B. 网球在t时间内水平方向上的位移为
C. 网球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为30°
D. 若网球平抛的初速度增大,则其从开始抛出至落地过程速度变化量变大
4. 中国空间站已稳定在轨运行超1300天。已知空间站绕地球的运动可视为匀速圆周运动,运动周期为,距离地面高度为,地球半径为,地球表面重力加速度为,万有引力常量为。则( )
A. 空间站线速度大小为
B. 空间站向心加速度大小为
C. 若空间站在更低的轨道上做匀速圆周运动,其速度将减小
D. 地球质量为
5. 如图所示,长0.5m的轻质细杆,一端固定有一个质量为的小球,另一端由电动机带动,使杆绕在竖直平面内做匀速圆周运动,小球的速率为。取,下列说法正确的是( )
A. 小球通过最低点时,对杆的拉力大小是24N
B. 小球通过最低点时,对杆的拉力大小是54N
C. 小球通过最高点时,对杆的拉力大小是6N
D. 小球通过最高点时,对杆的压力大小是24N
6. 同步卫星离地心距离为r,运行速度为,加速度为,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为,第一宇宙速度为,地球半径为R,下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,板长为L,板的B端静止放有质量为m的小物体,物体与板的动摩擦因数为μ。开始时板水平,在缓慢转过一个小角度α的过程中,小物体保持与板相对静止,则在这个过程中( )
A. 摩擦力对小物体做功为
B. 合力对小物体做功为
C. 弹力对小物体做功为0
D. 板对小物体做功为
8. 下列说法正确的是( )
A. 如图甲所示物块在光滑水平面上压缩弹簧的过程中,物块的机械能守恒
B. 如图乙所示外力作用拉直轻绳使小球静止于图示位置,现释放小球,从释放开始运动至最低点A的过程中,小球的机械能守恒
C. 如图丙所示物体沿固定的光滑斜面向上做减速运动的过程中,物体的机械能守恒
D. 如图丁所示不计一切阻力,已知,从静止释放B球到B落地前的过程中,B减小的重力势能等于A增加的机械能
二、多选题(分分,每题选不全得3分)
9. 2025年11月14日,神舟二十一号载人飞船返回地球。如图所示,飞船在Ⅰ轨道上绕地球匀速运行,在P点变轨进入Ⅱ轨道,并在近地点Q再次变轨进入大气层。则飞船( )
A. 从Ⅰ轨道进入Ⅱ轨道需要在P点向后喷气
B. 在Ⅱ轨道上经过P点的速度大于经过Q点的速度
C. 在Ⅱ轨道上从P点运动到Q点的过程中,机械能守恒
D. 在Ⅰ轨道上经过P点时的加速度等于在Ⅱ轨道上经过P点时的加速度
10. 下列四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是( )
A. 图a中轻绳长为l,小球在最高点的线速度可以等于0
B. 图b中若火车转弯时未达到规定速率,轮缘对外轨道有挤压作用
C. 图c中若A、B均相对圆盘静止,圆周运动半径,质量,则A、B所受摩擦力
D. 图d中两个小球在相同的高度做匀速圆周运动,它们的角速度相同
11. 对无人驾驶汽车的测试过程中,质量为2t汽车在水平路面上以恒定加速度a=2.5m/s2启动,其v-t图像如图所示,其中OA段和BC段为直线。已知汽车动力系统的额定功率为P=75kW,所受阻力大小恒为f=2500N,关于汽车的运动以下说法正确的是( )
A. 最大速度v2=25m/s
B. 匀加速阶段的末速度v1=10m/s
C. 匀加速阶段的牵引力F1=5000N
D. 当速度为20m/s时,加速度大小是0.625m/s2
12. 如图所示,质量为的物体(可视为质点)以某一速度从点冲上倾角为的固定斜面,做减速运动的加速度大小为,此物体在斜面上能够上升的最大高度为,重力加速度为,,则由点运动到最大高度的过程中( )
A. 物体动能损失了 B. 物体重力势能减少了
C. 物体机械能损失了 D. 摩擦力对物体做功
三、实验题(分分)
13. 某实验小组采用课本上介绍的参考案例:利用重锤的自由落体运动来验证机械能守恒定律。请回答下列问题:
(1)实验中除了铁架台、电磁打点计时器、纸带、重锤、复写纸、夹子、低压交流电源等实验器材外,还需要( )
A. 天平 B. 秒表 C. 毫米刻度尺
(2)实验时,下列操作正确的是( )
A. 实验时,应选择密度小体积大的塑料球
B. 实验时,应先释放重锤再接通电源
C. 释放重锤时,重锤尽量远离打点计时器
D. 释放重锤前,应保持纸带沿竖直方向
(3)某一次实验时,打出的纸带如图所示,已知交流电源的频率为50Hz,图中的各点均为计时点,其中计时点3、4、5到O点的距离分别为35.18cm、40.02cm、46.08cm,O点为起始点,若重锤的质量为200g,重力加速度取g=9.8m/s2,则打下第4点时重锤的动能为__________J,该过程重锤减小的重力势能为___________J(以上结果均保留两位小数);由此计算你得出的结论是_______。
(4)另一同学通过分析,利用图像处理实验数据,通过得到的实验数据,描绘了v2-h图像,该图像为一条过原点的倾斜直线,斜率为k=19.2,若机械能守恒,则重力加速度为g′=______m/s2(结果保留一位小数);通过计算发现g′与g不相等,请说出原因:__________(写出一个理由即可)。
四、解答题
14. 长为的轻杆可绕在竖直平面内无摩擦转动,质量为的小球固定于杆端点,质量为的小球固定于杆中点,开始杆处于水平,由静止释放,当杆转到竖直位置时求:
(1)球的速度大小;
(2)这个过程中杆对球所做的功。
15. 如图所示,质量为的滑块(可视为质点)放在光滑平台上,滑块左侧有一轻质弹簧,弹簧左端固定在墙壁上,右端不接触滑块。现向左缓慢推动滑块压缩轻弹簧至点,释放后滑块以一定速度从点水平飞出,恰好从点无碰撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道,其中为圆弧轨道最低点,为与圆心等高点,为圆弧轨道最高点。已知圆弧轨道的半径,、两点的高度差,圆弧对应的圆心角为,重力加速度取,,。求:
(1)此过程中弹簧的最大弹性势能;
(2)滑块第一次到达圆轨道点时对轨道的压力;
(3)若轨道的半径可以变化,令滑块在轨道上运动时不会脱离轨道,则半径满足的条件。
高一物理学情调查(四)
一、单选题(分分)
【1题答案】
【答案】D
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】A
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】C
二、多选题(分分,每题选不全得3分)
【9题答案】
【答案】CD
【10题答案】
【答案】CD
【11题答案】
【答案】BD
【12题答案】
【答案】AC
三、实验题(分分)
【13题答案】
【答案】(1)C (2)D
(3) ①. 0.74 ②. 0.78 ③. 在实验误差允许的范围内,重物下落过程中机械能守恒
(4) ①. 9.6 ②. 重物下落时受阻力作用
四、解答题
【14题答案】
【答案】(1)
(2)
【15题答案】
【答案】(1)
(2),方向竖直向下
(3)或
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