物理（江苏B卷）2022-2023学年高一下学期期中考前必刷卷

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（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求：
1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后请将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
一、选择题：本题共10小题，在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意
惯性系S中有一边长为l的正方形，从相对S系沿x方向以接近光速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是（ ）
A．B．
C．D．
外国语学校高一期末)如图，在水平地面上，人通过定滑轮和轻绳拉动一物块使其向右匀速滑动，直至物块到达定滑轮正下方，则人对绳子的功率( )
A．始终不变B．不断变小C．不断变大D．先变小后变大
2020年7月23日12时41分，我国在海南文昌航天发射场，用长征五号遥四运载火箭将“天问一号”火星探测器发射升空，并成功送入预定轨道，迈出了我国自主开展行星探测的第一步。假设火星和地球绕太阳公转的运动均可视为匀速圆周运动。某一时刻，火星会运动到日地连线的延长线上，如图所示。下列选项正确的是( )
A．“天问一号”在发射过程中处于完全失重状态
B．图示时刻发射“天问一号”，可以垂直地面发射直接飞向火星
C．火星的公转周期大于地球的公转周期
D．从图示时刻再经过半年的时间，太阳、地球、火星再次共线
2021年月日，我国首个火星探测器“天问一号”传回了火星照片，如图所示。多年以后，小明作为一位火星移民，于太阳光直射赤道的某天晚上，在火星赤道上某处仰望天空。某时，他在西边的地平线附近恰能看到一颗火星人造卫星出现，之后极快地变暗而看不到了，他记下此时正是火星上日落后约小时分。后来小明得知这是我国火星基地发射的一颗绕火星自西向东运动的周期为的探测卫星，查阅资料得知火星自西向东自转且周期约为小时分，已知万有引力常量为。根据以上信息，分析可得火星密度的表达式为( )
A．B．C．D．
质量为m的物体，静止在倾角为斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离L，如图所示。已知斜面运动过程中物体相对斜面始终静止，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )
A．合力对物体做正功
B．重力对物体做功为
C．物体克服摩擦力做功为
D．支持力对物体做功
如图所示，一卫星在距地面高度刚好等于地球半径的轨道上做匀速圆周运动，其轨道平面与地球赤道平面重合，转动方向和地球自转方向相同，在地球赤道上某处有一个可以接收卫星信号的基站。已知地球的半径为R，自转周期为T，第一宇宙速度为v，引力常量为G，则由以上信息可求得( )
A．地球的质量为
B．该卫星的周期为
C．基站能够连续接收到卫星信号的最长时间为
D．地球同步卫星的轨道径为
如图所示，将轻质弹簧端固定在竖直墙壁上，另一端与一质量为圆环相连，圆环套在粗糙竖直固定杆上，弹簧水平且处于原长，在过程Ⅰ中，圆环从处由静止开始下滑，经过处的速度最大(图中未画出)，到达处的速度为零，；在过程Ⅱ中，圆环在处获得一竖直向上的速度。则恰好能回到处，弹簧始终在弹性范围内，重力加速度为。则圆环( )
A．过程Ⅰ中，加速度一直增大
B．过程Ⅱ中，克服摩擦力做的功为
C．在处，弹簧的弹性势能为
D．过程Ⅰ、过程Ⅱ中克服摩擦力做功相同
如图所示，一轻质弹簧固定在光滑杆的下端，弹簧的中心轴线与杆重合，杆与水平面间的夹角始终为60°，质量为m的小球套在杆上，从距离弹簧上端O点的距离为的A点静止释放，将弹簧压至最低点B，压缩量为，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A．小球从接触弹簧到将弹簧压至最低点B的过程中，其加速度一直减小
B．小球运动过程中最大动能可能为
C．弹簧劲度系数等于
D．弹簧最大弹性势能为
我国的“天链一号”地球同步轨道卫星，可为载人航天器及中、低轨道卫星提供数据通讯服务。如图为“天链一号”a、赤道平面内的低轨道卫星b、地球三者的位置关系示意图，为地心，地球相对卫星a、b的张角分别为和 (图中未标出)，卫星a的轨道半径是b的4倍，已知卫星a、b绕地球同向运行，卫星a周期为，在运行过程中由于地球的遮挡，卫星b会进入与卫星a通讯的盲区。卫星间的通讯信号视为沿直线传播，忽略信号传输时间，下列分析正确的是( )
A．张角和满足B．卫星b的周期为T/4
C．卫星b每次在盲区运行的时间D．卫星b每次在盲区运行的时间为
如图所示，一质量为m的滑块以初速度v0从固定于地面的斜面底端A开始冲上斜面，到达某一高度后返回A，斜面与滑块之间有摩擦．下图分别表示它在斜面上运动的速度v、加速度a、势能Ep和机械能E随时间的变化图像，可能正确的是( )
二、解答题：本题共5小题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
某实验小组利用图所示装置进行“探究动能定理”的实验，小车上装有遮光片，与光电门相连接的计时器能测出小车通过光电门时遮光片的遮光时间t，实验步骤如下：
A．用游标卡尺测出小车上的遮光片的宽度d，用弹簧测力计测出所需挂的钩码的重力F
B．挂上钩码，调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，通过两个光电门时两个遮光时间相等
C．取下轻绳和钩码，保持调节好的长木板倾角不变，让小车从长木板顶端静止下滑，记录小车通过光电门2时的遮光时间t2
D．改变光电门2的位置，重新让小车从长木板同一位置静止下滑，重复步骤C
回答下列问题：
(1)对于该实验，下列说法正确的是________．
A．长木板表面粗糙对实验结果影响较大，应该换用光滑的木板
B．该实验用钩码的重力作为小车的合外力，应满足钩码质量远小于小车的质量
C．该实验要用钩码的重力作为小车的合外力，但不需要满足钩码质量远小于小车的质量
(2)若要求得小车在两光电门间运动的过程中合外力做的功，还需测量两光电门间的距离l，则小车合外力做功的表达式是W＝________；小车在光电门2位置的速度表达式是v2＝________.
(3)以v22为纵坐标，W为横坐标，利用实验数据作出v22－W图象，其图线是一条不过原点的直线，从图象中可得纵截距为a，斜率为b，可得小车在光电门1位置的动能为________，小车的质量为________．
如图所示是“月亮女神”和“嫦娥一号”绕月亮做圆周运动过程中某时刻的示意图，用R1、R2、T1、T2分别表示“月亮女神”和“嫦娥一号”的轨道半径及运行周期，用R表示月亮的半径．
(1)请用万有引力知识证明：它们遵循eq \f(R13,T12)＝eq \f(R23,T23)＝k，其中k是只与月亮的质量有关而与卫星无关的常量；
(2)再经过多长时间两卫星第一次相距最远；
(3)请用“嫦娥一号”所给的已知量，估测月亮的平均密度．
一质量为8.0×104 kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面．飞船在离地面高度1.6×105 m处以7.5×103 m/s的速度进入大气层，逐渐减慢至速度为100 m/s时下落到地面．取地面为重力势能零点，飞船下落过程中重力加速度可视为常量，大小取g＝9. 8 m/s2.(结果保留两位有效数字)
(1)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能；
(2)求飞船从离地面高度600 m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功，已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%.
如图所示的离心装置中，光滑水平轻杆固定在竖直转轴的O点，小圆环A和轻质弹簧套在轻杆上，长为2L的细线和弹簧两端分别固定于O和A，质量为m的小球B固定在细线的中点，装置静止时，细线与竖直方向的夹角为37°，现将装置由静止缓慢加速转动，当细线与竖直方向的夹角增大到53°时，A、B间细线的拉力恰好减小到零，弹簧弹力与静止时大小相等、方向相反，重力加速度为g，取sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，求：
(1)装置静止时，弹簧弹力的大小F；
(2)环A的质量M；
(3)上述过程中装置对A、B所做的总功W.
皮带式传送带是物料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分．如图，传送带的倾角为θ＝30°，以v＝3 m/s的速度向上匀速运行，将质量为m＝10 kg的货物(可视为质点)由静止释放从底端运送到顶端．若传送带顶端的高度h＝2.5 m，货物与传送带间的动摩擦因数为μ＝eq \f(\r(3),2).假设每分钟运送货物60件，g取10 m/s2，则：
(1)一件货物由底端经多长时间与传送带共速？
(2)一件货物由底端到顶端运动的过程中，摩擦力对该货物做的功是多少？
(3)与未放货物相比，电动机每小时需多提供多少电能？(结果保留2位有效数字)