河南省驻马店市新蔡县第一中学2022-2023学年高一下学期5月月考物理试题(无答案)
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新蔡一高2022-2023学年度高一下期卓越部5月月考试题
物理
注意:本试卷共三大题,15小题。考试时间75分钟,试卷满分100分。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1.取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等。不计空气阻力,该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( )
A. B. C. D.
2.有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为的大河。小明驾着小船渡河,去程时船头指向始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直。去程与回程所用时间的比值为,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速度大小为( )
A. B. C. D.
3.太空电梯(如图甲)是人类构想的一种通往太空的设备。科学家们设想,在地球赤道面内建造一垂直于地面并延伸到太空的轻质“太空电梯”,电梯的顶端可超过地球同步卫星的高度。如图乙所示,一乘客乘坐电梯向太空运动,途中分别停留在a点和b点两个不同高度位置,b点在地球的同步卫星的轨道上,关于乘客在a点和b点受到电梯作用力的说法中正确的是
A.在a点,电梯的作用力为零 B.在b点,电梯的作用力为零
C.在a点,电梯的作用力方向指向地心 D.在b点,电梯的作用力方向指向地心
4.如图所示,一根跨越光滑定滑轮的轻绳,两端各连有一杂技演员(可视为质点),甲站于地面,乙从图示的位置由静止开始向下摆动,运动过程中绳始终处于伸直状态,当演员乙摆至最低点时,甲刚好对地面无压力,则演员甲的质量与演员乙的质量之比为
A.1∶1 B.2∶1 C.3∶1 D.4∶1
5.原长为,劲度系数为的轻质弹簧的一端固定一质量为的小铁块,另一端连接在竖直轴上,小铁块放在水平圆盘上。若圆盘静止,把弹簧拉长后将小铁块放在圆盘上,使小铁块能保持静止的弹簧的最大长度为。现将弹簧拉长到后,使小铁块随圆盘绕中心轴以不同角速度转动。下列会使铁块相对圆盘发生滑动的角速度是( )
A. B. C. D.
6.质量为的人造地球卫星与地心的距离为时,引力势能可表示为,其中为引力常量,为地球质量。该卫星原来的在半径为的轨道上绕地球做匀速圆周运动,由于受到极稀薄空气的摩擦作用,飞行一段时间后其圆周运动的半径变为,此过程中因摩擦而产生的热量为( )
A. B. C. D.
7.如图甲所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至其离地高度处,滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度并作出滑块的图像,其中高度从上升到范围内图像为直线,其余部分为曲线,以地面为零势能面,取,由图像可知( )
A.滑块的质量为
B.弹簧原长为
C.弹簧最大弹性势能为
D.滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,部分选对的得3分,有选错的得0分。
8.2017年,人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程,在两颗中子星合并前约时,它们相距约,绕二者连线上的某点每秒转动12圈,将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体,由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识,可以估算出这一时刻两颗中子星( )
A.质量之积 B.质量之和 C.速率之和 D.各自的自转角速度
9.红旗渠是20世纪60年代林县(今林州市)人民在极其艰难的条件下,近10万人仅靠手拉肩打耗时10年,从太行山腰修建的引漳入林的水利工程,全长1500公里,被誉为“世界第八大奇迹”。图(a)是修建时的场景,现将人们推石块的情形简化成图(b)所示的模型,山坡的倾角为。两位农民将质量为m的石块从点匀速移到点,前面农民用轻绳拉石块,后面农民沿斜坡向上推,轻绳与斜坡的夹角为。已知间距为,石块所受阻力与正压力之比恒为,重力加速度为,若拉力和推力大小相等,则下列说法正确的是( )
A.石块的机械能增加了
B.当时,沿斜面向上的推力最小
C.拉力和推力的功率之和与无关
D.石块受到的重力、拉力和推力的合力方向与无关
10.如图,滑块的质量均为套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距,放在地面上。通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动,不计摩擦,可视为质点,重力加速度大小为,则( )
A.减少的重力势能等于增加的动能
B.轻杆对一直做正功,的速度一直增大
C.当运动到与竖直墙面夹角为时,的瞬时速度之比为
D.落地前,当的机械能最小时,对地面的压力大小为
三、解答题:本题共5小题,共54分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
11.(4分)
弹弓和钢珠弹属于可能危及旅客人身安全的物品,是禁止携带上动车的。某实验小组利用电子秤和频闪照相机测量一把弹弓发射出的钢珠弹的初动能,具体步骤如下:
(1)用电子秤测得钢球弹的质量m;
(2)在背景方格前使用弹弓水平发射钢珠弹,使用频闪照相机(每隔相等时间T拍一次照片)拍摄钢珠弹在空中的位置。如图所示为钢珠弹运动的频闪照片的一部分,图中背景小方格的边长表示实际长度为d,重力加速度为g,那么:
①照相机的频闪周期________;(用题给字母表示,下同)
②钢珠弹的初动能________。
12.(8分)
在月球上的宇航员,如果他已知引力常量G和月球半径R,且手头有一个已知质量为m的砝码。他想要估测月球的质量,请你根据下表提供的信息,在“备选器材”中帮他选用合适的器材,在表格中写出两种测量月球质量的方法。需要按要求写出所需器材、所需测量的物理量及其符号,以及用已知量和测量量表示的月球质量的表达式。
备选器材:打点计时器,秒表,铁架台,刻度尺,小车,纸带,天平,弹簧测力计。
方法
所需器材
需要测量的物理量及其符号
月球质量的表达式
方法一
弹簧测力计
____________
___________
方法二
___________
砝码在月球表面从静止开始自由下落h高所用的时间t
___________
13.(10分)
额定功率为的汽车在平直公路上行驶。若汽车从静止开始以恒定加速度做匀加速直线运动达到额定功率,并继续以额定功率做加速运动,汽车继续行驶达到最大速度。已知汽车质量,运动过程中阻力不变。求:
(1)汽车所受的阻力大小;
(1)末汽车的瞬时功率大小;
(2)汽车从静止开始运动直至刚好达到最大速度所需总时间。
14.(12分)
在某星球表面轻绳约束下的质量为的小球在竖直平面内做圆周运动,小球在最低点与最高点所受轻绳的拉力之差为。假设星球是均匀球体,其半径为,已知万有引力常量为。不计一切阻力。
(1)求星球表面重力加速度;
(2)求该星球的密度。
15.(20分)
如图所示,一根轻弹簧左端固定于竖直墙上,右端被质量且可视为质点的小物块压缩而处于静止状态,且弹簧与物块不拴接,弹簧原长小于光滑平台的长度。在平台的右端有一传送带,长,物块与传送带间的动摩擦因数,与传送带相邻的粗䊁水平面长,它与物块间的动摩擦因数,在点右侧有一半径为的光滑竖直圆弧与平滑连接,圆弧对应的圆心角为,在圆弧的最高点处有一固定挡板,物块撞上挡板后会以原速率反弹回来。若传送带以的速率顺时针转动,不考虑物块滑上和滑下传送带的机械能损失,当弹簧储存的能量全部释放时,小物块恰能滑到与圆心等高的点,取。
(1)求右侧圆弧的轨道半径;
(2)求小物块最终停下时与点的距离;
(3)若传送带的速度大小可调,欲使小物块与挡板只碰一次,且碰后不脱离轨道,求传送带速度的可调节范围。
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河南省驻马店市新蔡县第一高级中学2022-2023学年高一下学期5月月考物理试卷: 这是一份河南省驻马店市新蔡县第一高级中学2022-2023学年高一下学期5月月考物理试卷,共4页。试卷主要包含了选择题,解答题等内容,欢迎下载使用。
河南省驻马店市新蔡县第一中学2022-2023学年高一下学期6月月考物理试题(无答案): 这是一份河南省驻马店市新蔡县第一中学2022-2023学年高一下学期6月月考物理试题(无答案),共5页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。