黑龍江省齊齊哈爾市訥河市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期中聯(lián)合考試物理試題

齊齊哈爾市訥河市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期中聯(lián)合考試物理試卷一、單選題（每題4'，共28分）1．許多科學(xué)家在物理學(xué)的發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn)，下列說法正確的是（）A．牛頓通過“月—地”檢驗驗證了重力與地球?qū)υ虑虻囊κ峭恍再|(zhì)的力B．在牛頓萬有引力定律的指導(dǎo)下，開普勒發(fā)現(xiàn)了開普勒三大定律C．在不同星球上，萬有引力常量G的數(shù)值不一樣D．牛頓用實驗的方法測定了引力常量的值，被稱為“測出地球質(zhì)量的人”2．如圖所示，工人利用滑輪組將重物緩慢提起，下列說法正確的是（）A．工人受到的重力和支持力是一對平衡力 B．工人對繩的拉力大于繩對工人的拉力C．重物緩慢拉起過程，繩子拉力不變 D．重物緩慢拉起過程，人受到的支持力變小3．有關(guān)圓周運動的基本模型，下列說法正確的是（）A．如圖a，汽車通過拱橋的最高點處于超重狀態(tài)B．如圖b所示是一圓錐擺，增大，若保持圓錐的高不變，則圓錐擺的角速度不變C．如圖c，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速圓周運動，則在A、B兩位置小球的運動周期相等D．如圖d，火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，內(nèi)側(cè)軌道對火車輪緣會有側(cè)向擠壓作用4．圖甲為電影《封神第一部：朝歌風(fēng)云》中攻打冀州時用到的一種投石裝置工作時候的場景，展現(xiàn)了我國古代人民的智慧，圖乙為投石裝置的簡化模型。在一次投石過程中，將一可視為質(zhì)點的石塊放在轉(zhuǎn)軸O相距的長臂末端網(wǎng)袋中，眾人共同用力快速向下拉動短臂，使石塊在長臂轉(zhuǎn)到豎直位置時被水平拋出，剛好砸在正前方30m處與O點等高的城門上。不計空氣阻力，g取，下列說法正確的是（）A．石塊被拋出后在空中運動時間為1.2sB．石塊拋出時的速度大小為15m/sC．石塊被拋出前的瞬間機(jī)械臂轉(zhuǎn)動的角速度為5rad/sD．石塊砸在城門上的瞬間速度大小為5．2021年6月17日，神州十二號載人飛船與天和核心艙完成對接，航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波進(jìn)入天和核心艙，標(biāo)志著中國人首次進(jìn)入了自己的空間站。對接過程的示意圖如圖所示，天和核心艙處于半徑為的圓軌道Ⅲ；神舟十二號飛船處于半徑為的圓軌道Ⅰ，運行周期為，通過變軌操作后，沿橢圓軌道Ⅱ運動到B點與天和核心艙對接。則下列說法正確的是（）A．神舟十二號飛船需要減速才能由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道ⅡB．神舟十二號飛船沿軌道Ⅰ運行的周期大于天和核心艙沿軌道Ⅲ運行的周期C．神舟十二號飛船沿軌道Ⅱ運行的周期為D．正常運行時，神舟十二號飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點的加速度大于在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點的加速度6．如圖甲，小球用不可伸長的輕繩連接繞定點O在豎直面內(nèi)做圓周運動，小球經(jīng)過最高點的速度大小為v，此時繩子拉力大小為，拉力與速度的平方的關(guān)系如圖乙所示，圖像中的數(shù)據(jù)a和b以及重力加速度g都為已知量，以下說法正確的是（）A．?dāng)?shù)據(jù)a與小球的質(zhì)量有關(guān)B．?dāng)?shù)據(jù)b與小球的質(zhì)量無關(guān)C．比值與小球的質(zhì)量和圓周軌道半徑都有關(guān)D．利用數(shù)據(jù)a、b和g不能夠求出小球的質(zhì)量和圓周軌道半徑7．在某科學(xué)報告中指出，在距離我們大約1600光年的范圍內(nèi)，存在一個四星系統(tǒng)。假設(shè)四星系統(tǒng)離其他恒星較遠(yuǎn)，通?？珊雎云渌求w對四星系統(tǒng)的引力作用。假設(shè)某種四星系統(tǒng)的形式如圖所示，三顆星體位于邊長為L的等邊三角形的三個頂點上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行，而第四顆星體剛好位于三角形的中心不動。設(shè)每顆星體的質(zhì)量均為m，引力常量為G，則（）A．位于等邊三角形三個頂點上的每顆星體做圓周運動的向心加速度大小與m無關(guān)B．位于等邊三角形三個頂點上的每顆星體做圓周運動的線速度大小為C．若四顆星體的質(zhì)量m均不變，距離L均變?yōu)?L，則周期變?yōu)樵瓉淼?倍D．若距離L不變，四顆星體的質(zhì)量m均變?yōu)?m，則角速度變?yōu)樵瓉淼?倍二、多選題（每題6′，共18分）8．以相同的初速率，不同的拋射角同時拋出三個小球，忽略空氣阻力，A、B、C三球在空中的運動軌跡如圖所示，下列說法正確的是（）A．A、B、C三球在運動過程中，加速度都相同B．B球的射程最遠(yuǎn)，所以最遲落地C．A球的射高最大，所以最遲落地D．A、C兩球的射程相等，兩球的拋射角互為余角，即9．如圖所示，兩個可視為質(zhì)點的、相同的木塊A和B放在轉(zhuǎn)盤上且木塊A、B與轉(zhuǎn)盤中心在同一條直線上，兩木塊用長為L的細(xì)繩連接，木塊與轉(zhuǎn)盤的最大靜摩擦力均為各自重力的k倍，A放在距離轉(zhuǎn)軸L處，整個裝置能繞通過轉(zhuǎn)盤中心的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，開始時，繩恰好伸直但無彈力，現(xiàn)讓該裝置從靜止轉(zhuǎn)動，角速度緩慢增大，以下說法不正確的是（）A．當(dāng)時，繩子一定有彈力B．當(dāng)時，A、B會相對于轉(zhuǎn)盤滑動C．當(dāng)在范圍內(nèi)增大時，A所受摩擦力一直變大D．當(dāng)在范圍內(nèi)增大時，B所受摩擦力變大10．如圖甲所示，A、B兩顆衛(wèi)星在同一平面內(nèi)圍繞中心天體做勻速圓周運動，且繞行方向相同，時刻A、B兩顆衛(wèi)星相距最近，圖乙是兩顆衛(wèi)星的間距隨時間t的變化圖像。已知衛(wèi)星A的周期，結(jié)合圖像給出的信息可知（）A．B衛(wèi)星的周期B．A衛(wèi)星的軌道半徑是B衛(wèi)星軌道半徑的C．A衛(wèi)星的向心加速度是B衛(wèi)星的4倍D．A、B兩顆衛(wèi)星的軌道半徑在單位時間內(nèi)掃過的面積之比為三、實驗題（共14'）11．（6′）某探究小組用如圖所示的向心力演示器探究向心力大小的表達(dá)式。已知小球在擋板A、B、C處做圓周運動的軌跡半徑之比為，請回答以下問題：（1）在該實驗中，主要利用了______來探究向心力與質(zhì)量、半徑、角速度之間的關(guān)系；A．理想實驗法 B．微元法 C．控制變量法 D．等效替代法（2）探究向心力與角速度之間的關(guān)系時，應(yīng)選擇半徑______（填“相同”或“不同”）的兩個塔輪；同時應(yīng)將質(zhì)量相同的小球分別放在______處；A．擋板A與擋板B B．擋板A與擋板C C．擋板B與擋板C（3）探究向心力與角速度之間的關(guān)系時，若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為，運用圓周運動知識可以判斷兩個變速塔輪對應(yīng)的角速度之比為______。A． B． C． D．12．（8′）在探究平拋運動規(guī)律的實驗中：（1）在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡。關(guān)于該實驗下列說法正確的是______。A．斜槽軌道必須光滑B．斜槽軌道末端要保持水平C．擋板的高度需要等間距變化D．每次應(yīng)該從斜槽上相同的位置無初速度釋放小球E．為確保小球每次能落進(jìn)擋板，可調(diào)節(jié)底座螺絲使木板后仰，小球即可沿板面滾入擋板（2）實驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標(biāo)原點，測量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖2中圖像能說明平拋小球的運動軌跡為拋物線的是______。A． B． C． D．（3）某同學(xué)在做“研究平拋運動”的實驗中，忘記記下小球拋出點的位置O。如圖所示，A為小球運動一段時間后的位置。以A為坐標(biāo)原點，沿水平向右為x軸，豎直向下為y軸建立坐標(biāo)系，g取，根據(jù)圖像，可知小球的初速度為______m/s，小球拋出點的位置O的坐標(biāo)為______。四、解答題13．（10分）長、質(zhì)量可忽略的硬桿，其一端固定于O點，另一端連有質(zhì)量的小球，它繞O點做豎直平面內(nèi)的圓周運動，當(dāng)通過最高點時，如圖所示，求下列情況下桿對小球的作用力（計算出大小，并說明是拉力還是支持力），。（1）當(dāng)時；（2）當(dāng)時。14．（13分）2022年4月16日，神舟十三號載人飛船成功返回。我國空間站關(guān)鍵技術(shù)完成驗證，進(jìn)入建造階段。暢想未來，假如宇航員乘坐宇宙飛船到達(dá)某行星，在該行星“北極”距地面h處出靜止釋放一個小球（引力視為恒力，阻力可忽略），經(jīng)過時間t落到地面。已知該行星半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G，已知半徑為R的球體體積，求：（1）該行星的第一宇宙速度v；（2）該行星的平均密度；（3）如果該行星有一顆同步衛(wèi)星，其距行星表面的高度H為多少？15．（17分）質(zhì)量的小物塊在長為的細(xì)繩作用下，恰能在豎直平面內(nèi)做圓周運動，細(xì)繩能承受的最大拉力，轉(zhuǎn)軸離地高度，不計阻