贵州省遵义市2023-2024学年高一下学期4月月考物理试题

更新时间：2024-06-05 浏览次数：4 类型：月考试卷

一、单项选择题：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，只有一项是符合题目要求的。

1. (2024高一下·遵义月考) 下列关于曲线运动的说法正确的是（）

A . 物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B . 曲线运动中合运动的速度为分运动速度的矢量和 C . 物体在恒力作用下可能做圆周运动 D . 曲线运动中合运动的时间为分运动的时间之和

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2. (2024高一下·遵义月考) 下列说法正确的是（）

A . 第谷观测记录了大量行星运行数据后总结归纳出了行星运动定律 B . 开普勒在行星运动定律的基础上推理出了万有引力定律 C . 卡文迪许最早在实验室中比较准确地测出了引力常量G的值 D . 万有引力定律 $\text{[math]}$ 中，G作为常数没有单位

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3. (2024高一下·遵义月考) 地球上（两极除外）所有物体都随地球自转而做匀速圆周运动。质量相同的物体A、B分别放在贵州某地和赤道上某地，已知物体A随地球自转做匀速圆周运动的半径小于物体B随地球自转做匀速圆周运动的半径，地球可视为质量分布均匀的球体，则下列说法正确的是（）

A . 物体A的线速度大于物体B的线速度 B . 物体A的向心加速度小于物体B的向心加速度 C . 物体A受到地球的万有引力小于物体B受到地球的万有引力 D . 物体A受到的重力等于物体B受到的重力

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4. (2024高一下·遵义月考) 图甲为一辆汽车在水平路面上做匀速圆周运动，图乙为一架飞机在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）

A . 图甲中的汽车受到的力有重力、路面的支持力和向心力 B . 若图甲中的汽车速度超过一定限度，则汽车会向弯道内侧侧滑 C . 图乙中飞机运动所需的向心力由重力和空气对它的作用力的合力提供 D . 图乙中飞机的速度大小不变，因此飞机受到的合力为0

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5. (2024高一下·遵义月考) 2024年2月3日11时06分，“捷龙三号”运载火箭在广东阳江附近海域点火升空，以“拼车”形式将9颗卫星顺利送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。这次任务充分验证火箭海上长距离机动发射的适应性。某卫星进入轨道后绕地球做半长轴为a的椭圆运动，地球同步轨道卫星绕地球做半径为R的匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）

A . 该卫星与地球中心的连线在相等时间内扫过相等的面积 B . 地球在该卫星椭圆轨道的中心处 C . 该卫星与地球同步轨道卫星的周期之比为 $\text{[math]}$ D . 该卫星与地球同步轨道卫星的周期之比为 $\text{[math]}$

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6. (2024高一下·遵义月考) 荡秋千深受儿童喜爱，已知秋千的两根绳的长度均为4m，秋千踏板的质量为5kg，绳的质量忽略不计，当儿童荡到秋千支架的正下方时，速度大小为4m/s，此时每根绳子平均承受的拉力大小为210N，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，则该儿童的质量为（）

A . 16kg B . 25kg C . 30kg D . 37kg

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7. (2024高一下·遵义月考) 图为某种大型游戏器械，它是一个筒壁竖直的圆筒形大容器，游客进入容器后靠筒壁站立，当圆筒开始转动后，转速加快到一定程度时，游客对底板恰好无压力，游客也没有落下去。已知游客与筒壁间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，转动半径为r，重力加速度大小为g，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，此时游客的角速度为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全都选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. (2024高一下·遵义月考) 如图所示，某乘客坐在该摩天轮的座椅上随座舱在竖直面内做匀速圆周运动，整个过程座椅始终保持水平。已知乘客到摩天轮圆心的距离为r，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）

A . 座舱处于最低点时乘客对座椅的压力比乘客受到的重力大 B . 座舱处于最高点时乘客处于超重状态 C . 座舱处在与圆心等高的位置时乘客受到的合力沿水平方向 D . 座舱在最高点时乘客的线速度不能小于 $\text{[math]}$

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9. (2024高一下·遵义月考) 图为中国航天员科研训练中心的载人离心机，某次训练中质量为m的航天员进入臂架末端的吊舱中呈仰卧姿态，航天员可视为质点。当航天员做匀速圆周运动的速率为v时，航天员所需的向心力大小为F，下列说法正确的是（）

A . 航天员运动的周期为 $\text{[math]}$ B . 航天员运动的角速度为 $\text{[math]}$ C . 航天员运动的转速为 $\text{[math]}$ D . 航天员运动的频率为 $\text{[math]}$

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10. (2024高一下·遵义月考) 如图所示，两根长度不同的细线分别系有两个质量相等的小球a，b，细线的上端都系于O点，两个小球在同一水平面上做匀速圆周运动。系着小球a的细线1与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，系着小球b的细线2与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，小球a的角速度、线速度、向心加速度大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，小球b的角速度、线速度、向心加速度大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，细线1、2上的弹力大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则下列比值关系式正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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三、非选择题：共57分。

11. (2024高一下·遵义月考) 用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。
1. （1）在研究向心力大小F与小球质量的关系时，把皮带套在左右两个塔轮的半径（填“相同”或“不同”）的位置上，把两个质量不同的小球分别放置在离标尺1，2距离（填“相同”或“不同”）的挡板位置，这里用到的实验方法是。
2. （2）保持小球的质量和轨道半径不变，研究向心力大小F与小球的角速度 $\text{[math]}$ 的关系时，记录5组数据后，在坐标纸中描绘数据点拟合一条直线，则下列图像可能正确的是____（填选项序号）。
  
  A . B . C . D .
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12. (2024高一下·遵义月考) 假设未来在某星球表面，宇航员利用图示装置测该星球表面的重力加速度，铁架台放在水平台面上，上端固定电磁铁M，接通电磁铁M的开关后能吸住小球，在电磁铁正下方安装一个位置可上下调节的光电门A。实验中测出小球的直径为d、小球球心与光电门中心的高度差为h，断开开关，小球自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间t，调整光电门的位置，得出多组h，t数据。
1. （1）某次实验时，测得 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则小球经过光电门时的瞬时速度大小 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，该星球表面的重力加速度大小 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（计算结果均保留两位有效数字）
2. （2）实验中，多次实验得到多组h、t数据后，绘制出 $\text{[math]}$ 图像（题中未画出），得出的图像斜率为k，则该星球的重力加速度大小 $\text{[math]}$ （用d、k表示），若已知该星球的半径为R，引力常量为G，则该星球的质量 $\text{[math]}$ （用d、k、G、R表示）。
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13. (2024高一下·遵义月考) 如图所示，长度 $\text{[math]}$ 的细绳一端拴着质量 $\text{[math]}$ 的小球（可视为质点），另一端固定于水平天花板上的O点，让小球在水平面内做匀速圆周运动，此时细绳与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ 。不计空气阻力，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。
1. （1）画出小球的受力示意图；
2. （2）求细绳上的拉力大小F；
3. （3）求小球的角速度大小 $\text{[math]}$ 。
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14. (2024高一下·遵义月考) 如图所示，长度 $\text{[math]}$ 的细绳一端固定于O点，另一端系一个质量 $\text{[math]}$ 的小球，在O点的正下方钉一个钉子A，小球从一定高度摆下。在细绳与钉子相碰前瞬间，细绳上的拉力大小 $\text{[math]}$ 。已知细绳与钉子的碰撞对小球的速度无影响，细绳能承受的最大拉力 $\text{[math]}$ ，钉子和小球均可视为质点，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）小球经过钉子正下方时的速度大小v；
2. （2）为保证细绳不被拉断，钉子A到O点的最大距离d。
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15. (2024高一下·遵义月考) 天文学家通过凌日系外行星巡天卫星，在距离地球137光年的位置发现了一颗“超级地球”（编号为TOI-715b），分析显示，它上面可能有液态水。假设将来人类移居该行星，某航天员做了如下实验：将小球从离该星球表面高度为h处以水平初速度 $\text{[math]}$ 水平拋出，小球落到星球表面的水平位移大小为x。已知该星球的半径为R，引力常量为G，该星球可视为质量分布均匀的球体，不计该星球的自转及空气阻力， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）该星球表面的重力加速度大小g；
2. （2）该星球的第一宇宙速度v；
3. （3）该星球的密度 $\text{[math]}$ 。
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