吉林省長春市第十一中學2024-2025學年高一物理下學期第一學程考試試題

PAGE9-吉林省長春市第十一中學2024-2025學年高一物理下學期第一學程考試試題第Ⅰ卷（共60分）一、選擇題：本題共12小題，每小題5分.在1—8每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題目要求的。9-12小題有多個選項是符合要求的，有漏選項得3分，有錯選項得0分。1．下列說法中正確的是（）A．被譽為“中國航天之父”的人是錢學森B．牛頓進行了“月—地檢驗”，得出天上和地面引力遵循不同規(guī)律C．伽利略通過試驗驗證了力是維持物體運動的緣由D．開普勒通過親自天文觀測并得出行星運行規(guī)律2．如圖所示，小明用與水平方向θ角的輕繩拉木箱，繩中張力為F，木箱沿水平地面對右移動了一段距離l．已知木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，木箱質量為m，木箱受到的()A．支持力做功為B．拉力做功為C．重力做功為D．滑動摩擦力做功為3．汽車在平直馬路上時，在一段時間內，發(fā)動機以恒定功率工作，則圖中各v-t圖像，反映汽車運動狀況可能正確的是A．①和② B．①和③ C．②和④ D．③和④4．如圖為一壓路機的示意圖，其大輪半徑是小輪半徑的1.5倍．A、B分別為大輪和小輪邊緣上的點．在壓路機前進時（）A．A、B兩點的線速度之比為：2：3B．A、B兩點的線速度之比為：3：2C．A、B兩點的角速度之比為：3：2D．A、B兩點的向心加速度之比為：2：35．“嫦娥五號”探測器自動完成月面樣品采集，并從月球起飛，返回地球。若已知月球半徑為R，“嫦娥五號”在距月球表面高度為R的圓軌道上飛行，周期為T，萬有引力常量為G，下列說法正確的是（）A．月球的質量為 B．月球表面的重力加速度為C．月球的密度為 D．月球第一宇宙速度為6．中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem，BDS）是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，是繼美國全球定位系統(tǒng)（GPS）。俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導航系統(tǒng)（GLONASS）之后第三個成熟的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的衛(wèi)星有地球靜止軌道衛(wèi)星和非靜止軌道衛(wèi)星組成，關于地球靜止軌道衛(wèi)星（即地球同步衛(wèi)星）的說法正確的是（）A．相對于地面靜止，離地面高度為在R~4R（R為地球半徑）之間的隨意值B．運行速度大于7.9km/sC．角速度大于靜止在地球赤道上物體的角速度D．向心加速度大于靜止在地球赤道上物體的向心加速度7．如圖甲，一長為R且不行伸長的輕繩一端固定在O點，另一端系住一小球，使小球在豎直面內圓周運動，小球經過最高點的速度大小為v，此時繩子拉力大小為F，拉力F與速度的平方v2的關系如圖乙所示，以下說法正確的是（）

A．繩長不變，用質量更大的球做試驗，得到的圖線斜率更大B．利用該裝置可以得出小球的質量C．小球質量不變，換繩長更長的輕繩做試驗，圖線a點的位置不變D．利用該裝置可以得出重力加速度8．由于潮汐力的作用，地球與月球之間的距離會緩慢減小，當月球表面的物體受到地球對它的引力與月球對它的引力大小相等時，月球起先瓦解。已知地球的半徑為R，地球表面的引力加速度是月球表面的引力加速度的6倍。不考慮自轉影響，當月球起先瓦解時，月球表面到地球表面的最小距離為（）A． B． C． D．9．有關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θ，但保持圓錐的高度不變，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的A、B位置先后分別做勻速圓周運動，則在A位置小球所受筒壁的支持力要大于在B位置時的支持力D．如圖d，火車轉彎超過規(guī)定速度行駛時，外軌對外輪緣會有擠壓作用10．國際探討小組借助于智利的超大望遠鏡，觀測到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞兩者連線上的某點O做勻速圓周運動，如圖所示．此雙星系統(tǒng)中體積較小成員能“吸食”另一顆體積較大星體表面物質，達到質量轉移的目的，被吸食星體的質量遠大于吸食星體的質量．假設在演化的過程中兩者球心之間的距離保持不變，則在最初演化的過程中（

）A．它們做圓周運動的萬有引力保持不變B．它們做圓周運動的角速度不斷變大C．體積較大星體圓周運動軌跡半徑變大D．體積較大星體圓周運動的線速度變大11．如圖所示，一個內壁光滑的彎管處于豎直平面內，其圓弧半徑為R?，F(xiàn)有一個半徑略小于彎管橫截面半徑的光滑小球在彎管里運動，小球通過最高點時速率為v0，重力加速度大小為g，則下列說法中正確的是（）A．若v0=，則小球對管壁無壓力 B．若v0>，則小球對管外壁有壓力C．若0<v0<，則小球對管內壁有壓力 D．不論v0多大，小球對管內壁都有壓力12．如圖所示，在勻速轉動的水平圓盤上，沿半徑方向放著用細繩相連的質量均為m的兩個物體A和B，它們分居圓心兩側，與圓心距離分別為RA＝r，RB＝2r，與盤間的動摩擦因數(shù)μ相同，當圓盤轉速緩慢加快到兩物體剛好要發(fā)生滑動時，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g,則下列說法正確的是()A．此時繩子張力為3μmgB．此時A所受摩擦力方向沿半徑指向圓內C．此時圓盤的角速度為D．此時燒斷繩子，A仍相對盤靜止，B將做離心運動第Ⅱ卷（共50分）二、填空題：本題共1小題,每個空2分，共8分.13．如圖所示為某課題小組設計的探究圓周運動向心力的試驗裝置。有機玻璃支架上固定一個直流電動機，電動機轉軸上固定一個半徑為的塑料圓盤，圓盤中心正下方用細線連接一個重錘，圓盤邊緣連接細繩，細繩另一端連接一個小球。試驗操作如下：①利用天平測量小球的質量，記錄當?shù)氐闹亓铀俣鹊拇笮?；②閉合電源開關，讓小球做如圖所示的勻速圓周運動，調整激光筆2的高度和激光筆1的位置，使激光筆1射出的激光束豎直、激光筆2射出的激光束水平，并讓激光都恰好照耀到小球的中心，水平激光束與豎直細線的交點為；③當小球第一次到達點看到反射光時起先計時，并記錄為1次，最終記錄小球次到達點的時間；④切斷電源，待小球停止轉動，設法用刻度尺測量點到豎直激光束的距離和點到塑料圓盤的距離；⑤變更質量、轉速、繩長或半徑等物理量，重啟電源，如上所述反復多次試驗，并記錄相關數(shù)據(jù)。全部結束后，整理器材。請回答下列問題：(1)下列說法正確的是___________A．小球運動的周期為B．小球運動的線速度大小為C．小球運動的向心力大小為D．若電動機轉速增加，激光筆1、2應分別左移、上升(2)該小組換用較長的細繩連接同一個小球做其次次試驗，調整轉動的角速度，但使小球轉動的半徑保持不變。其次次試驗跟第一次試驗相比，角速度___________，小球做圓周運動所受的向心力___________（均選填“變大”、“變小”或“不變”）。(3)某次試驗中，若已測出、，，，，取3.14，通過計算可知當?shù)刂亓铀俣却笮獮開_______（結果保留3位有效數(shù)字）。三、解答題：本題共4小題,共42分，其中14小題8分，15小題8分，16小題10分，17小題16分.14．從空中以10m/s的初速度水平拋出一質量為1kg的物體，物體在空中運動了3s后落地，不計空氣阻力，取g=10m/s2，求3s內物體所受重力做功的平均功率和落地時重力做功的瞬時功率。15．高速馬路拐彎處的路面通常都是外高內低。如圖所示，在某路段汽車向左拐彎，其運動可視為半徑為R的圓周運動，汽車左側的路面比右側的路面低一些，高度差為h，路基的水平寬度為d，路面的寬度為l。已知重力加速度為g，要使車輪與路面之間的橫向（即垂直于前進方向）摩擦力等于零，汽車轉彎時的車速應為多少?

16．2024年1月3日，嫦娥四號探測器勝利著陸在月球背面東經177.6度、南緯45.5度旁邊的預選著陸區(qū)，并傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖，揭開了月球背面的神奇面紗。假設月球的質量勻稱分布，有一宇航員站在月球表面上沿豎直方向以初速度v0向上拋出一個小球，測得小球經時間t落回原點，已知月球半徑為R，萬有引力常量為G，求：(1)月球表面的重力加速度g；(2)月球的平均密度ρ；(3)繞月球表面旁邊做勻速圓周運動的探測器的速率v。17．如圖所示，裝置KOO′可繞豎直軸O′O轉動，桿KO水平，可視為質點的小環(huán)A與小球B通過細線連接，細線與豎直方向的夾角=37°，小環(huán)A套在桿KO上，小球B通過水平細線固定在轉軸上的P點，已知小環(huán)A的質量mA=0.6kg，小球B的質量mB=0.4kg，細線AB長L=0.5m，細線BP長l=0.2m。（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：（1）若裝置靜止，求桿KO對小環(huán)A的彈力N、摩擦力f的大小和方向；（2）若裝置勻速轉動的角速度為1，小環(huán)A受到桿對它的f大小變?yōu)榱?，細線AB與豎直方向夾角仍為37°，求角速度1的大小和細線BP中張力T的大?。唬?）小環(huán)A與桿KO間的動摩擦因數(shù)為0.6，且可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。當裝置以不同的角速度勻速轉動時，小環(huán)A受到的摩擦力大小為f。試通過計算在坐標系中作出小環(huán)A與桿發(fā)生相對滑動前的f-2關系圖像。

物理答案1．A2．B3．C4．D5．B6．D7．A8．D9．BD10．CD11．ABC12．AC13．BD變小變小9.86【詳解】(1)[1]A．從球第1次到第n次通過A位置，轉動圈數(shù)為n?1，時間為t，故周期為故A錯誤；B．小球的線速度大小為故B正確；C．小球受重力和拉力，合力供應向心力，設線與豎直方向的夾角為α，則故故C錯誤；D．若電動機的轉速增加，則轉動半徑增加，故激光筆1、2應分別左移、上移，故D正確；故選BD。(2)[2][3]換用較長的細繩連接同一個小球做其次次試驗，調整轉動的角速度，但使小球轉動的半徑保持不變,設細繩與豎直方向的夾角為，用較長的細繩連接時角變小，對小球受力分析得聯(lián)立可解得角變小時，向心力變小，角速度變小。(3)[4]小球受重力和拉力，合力供應向心力，設線與豎直方向的夾角為α小球做圓周運動的周期T=2s解得14．150W，300W【詳解】設物體從拋出到落地的豎直位移為h，則3s內重力做功3s內重力做功的平均功率解得設該物體在3s末落地時在豎直方向的速度則物體落地時重力做功的瞬時功率為解得15．【詳解】要使車輪與路面之間的橫向摩擦力等于零，應使汽車受到的重力、支持力的合力恰好作為向心力