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山东省青岛市平度第一名校2023-2024学年高一下学期物理...

更新时间:2024-07-05 浏览次数:19 类型:月考试卷
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
  • 1. (2024高一下·平度月考)  关于物体运动加速度的方向,下列说法正确的是(  )
    A . 物体做直线运动时,其加速度的方向一定与速度方向相同 B . 物体做变速率曲线运动时,其加速度的方向一定改变 C . 物体做圆周运动时,其加速度的方向指向圆心 D . 物体做匀速率曲线运动时,其加速度的方向与速度方向垂直
  • 2. (2024高一下·平度月考)  如图所示,下列有关生活中圆周运动实例分析,其中说法正确的是(  )
    A . 汽车通过凹形桥的最低点时,汽车处于失重状态 B . “水流星”匀速转动过程中,在最高点处水对碗底压力小于其在最低处水对碗底的压力 C . 在铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,目的是利用轮缘与外轨的侧压力助火车转弯 D . 脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而沿切线方向甩出
  • 3. (2024高一下·枣庄月考) 明代出版的《天工开物》一书中记载:“其湖池不流水,或以牛力转盘,或聚数人踏转。”并附有牛力齿轮翻车的图画如图所示,翻车通过齿轮传动,将湖水翻入农田。已知A、B齿轮啮合且齿轮之间不打滑,B、C齿轮同轴,若A、B、C三齿轮半径的大小关系为 , 则(    )

    A . 齿轮A的角速度比齿轮C的角速度大 B . 齿轮A、B的角速度大小相等 C . 齿轮B、C边缘的线速度大小相等 D . 齿轮A边缘的线速度比齿轮C边缘的线速度大
  • 4. (2024高一下·平度月考)  2020年8月1日,北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在北京人民大会堂举行,宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通。北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图如图所示,已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动,a是地球同步卫星。下列说法正确的是(  )

    A . 卫星a的角速度小于c的角速度 B . 卫星a的加速度大于b的加速度 C . 卫星a的运行速度大于第一宇宙速度 D . 卫星b的周期大于24h
  • 5. (2024高一下·平度月考)  一物体在地球表面重100N,某时刻它在以4m/s2的加速度加速上升的火箭中的视重为65N,则此时火箭离地球表面的高度为地球半径的(地球表面g=10m/s2)(  )
    A . 1倍 B . 2倍 C . 3倍 D . 4倍
  • 6. (2024高一下·平度月考)  如图所示,是卡文迪什测量万有引力常数的实验示意图,根据胡克定律及转动理论可知,两平衡球受到的等大反向且垂直水平平衡杆的水平力F与石英丝N发生扭转的角度成正比,即k的单位为可以通过固定在T形架上平面镜M的反射点在弧形刻度尺上移动的弧长求出来,弧形刻度尺的圆心正是光线在平面镜上的入射点,半径为R。已知两平衡球质量均为m , 两施力小球的质量均为 , 与对应平衡球的距离均为r , 施加给平衡球的力水平垂直平衡杆,反射光线在弧形刻度尺上移动的弧长为 , 则测得万有引力常数为(平面镜M扭转角度为时,反射光线扭转角度为)(    )

    A . B . C . D .
  • 7. (2024高一下·平度月考) 如图是内燃机中一种传动装置,车轮和滑块上分别设置可以绕轴转动的轻杆,轴固定,工作时高压气体驱动活塞在汽缸中做往复运动,再通过连杆驱动滑块在斜槽中做往复运动,最终驱动车轮做角速度为的匀速圆周运动.已知轻杆长度为 , 运动到图示位置时垂直, , 那么此时活塞的速度大小为( )

    A . B . C . D .
  • 8. (2024高一下·平度月考)  如图所示,光滑圆轨道固定在竖直面内,是轨道的水平直径,为圆心,一个小球静止在轨道的最低点。现给小球水平向左的初速度,小球沿圆轨道向上运动到点时刚好离开圆轨道,此后小球恰能通过点,点上方与等高的位置,与水平方向的夹角为 , 不计小球的大小,则(  )

    A . B . C . D .
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
  • 9. (2024高一下·平度月考)  如图所示,竖直平面内固定有一个半径为R的光滑圆环形细管,现给小球(直径略小于管内径)一个初速度,使小球在管内做圆周运动,小球通过最高点时的速度为v , 已知重力加速度为g , 则下列叙述中正确的是(  )

    A . v的最小值为 B . v由零逐渐增大的过程中,轨道对球的弹力先减小再增大 C . v值逐渐增大的过程中,轨道对小球的弹力也逐渐增大 D . v值逐渐减小的过程中,轨道对小球的弹力也逐渐减小
  • 10. (2024高一下·平度月考) 2023年10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。17时46分,神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。飞船的发射过程可简化为:飞船从预定轨道Ⅰ的A点第一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达椭圆轨道的远地点B时,再次变轨进入空间站的运行轨道Ⅲ,与变轨空间站实现对接。假设轨道Ⅰ和Ⅲ都近似为圆轨道,不计飞船质量的变化,空间站轨道距地面的高度为h , 地球半径为R , 地球表面的重力加速度为g , 下列说法正确的是(  )

    A . 飞船在椭圆轨道Ⅱ经过A点的速度大于飞船在圆轨道Ⅰ经过A点的速度 B . 飞船在椭圆轨道Ⅱ经过A点的速度一定大于7.9km/s C . 飞船在椭圆轨道Ⅱ经过A点的加速度与飞船在圆轨道Ⅰ经过A点的加速度大小相等 D . 飞船沿轨道Ⅱ由A点到B点的时间为
  • 11. (2024高一下·泊头月考)  如图1所示一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上,其轴线竖直,母线与轴线之间夹角为 , 一条长度为l的轻绳,一端固定在圆锥体的顶点O处,另一端拴着一个质量为m的小球(可看作质点),小球以角速度绕圆锥体的轴线做匀速圆周运动,细线拉力F变化关系如图2所示。重力加速度g取 , 由图2可知(  )

    A . 小球的角速度为时,小球刚离开锥面 B . 母线与轴线之间夹角 C . 小球质量为 D . 绳长为
  • 12. (2024高一下·平度月考)  如图所示,粗糙圆盘沿同一直径放置正方体A、C,及侧面光滑的圆柱体B,一轻绳绕过B连接A、C,初始时轻绳松弛。已知 , A、B、C与圆盘的动摩擦因数分别为。现使圆盘从静止开始缓慢加速转动,转动过程中A、B、C始终未倾倒,重力加速度为g , 下列说法中正确的是(  )

    A . 物体与圆盘相对滑动前,A物体所受的向心力最大 B . 细绳最初绷紧时,圆盘的角速度 C . 圆盘上恰好有物块开始滑动时 D . 物体与圆盘相对滑动前,C所受的摩擦力先减小后增大
三、实验题(本题共2个小题,13题6分,14题8分,共12分)
  • 13. (2024高一下·平度月考)  为“探究向心力大小与角速度的关系”,某实验小组通过如图甲所示的装置进行实验。滑块套在水平杆上,可随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动,力传感器通过细绳连接滑块,可测绳上拉力大小。滑块上固定一遮光片,宽度为d , 光电门可以记录遮光片通过的时间,测出滑块中心到竖直杆的距离为l。实验过程中细绳始终被拉直。

    1. (1) 滑块随杆转动做匀速圆周运动时,每经过光电门一次。力传感器和光电门就同时获得一组拉力F和遮光时间t , 则滑块的角速度(用tld表示)。
    2. (2) 为探究向心力大小与角速度的关系,得到多组实验数据后,应作出F(填“”、“”、“”或“”)的关系图像。若作出图像是一条过原点的倾斜直线,表明此实验过程中向心力与成正比(选填“角速度”、“角速度平方”或“角速度二次方根”)。
    3. (3) 若作出图像如图乙所示,图线不过坐标原点的原因是
  • 14. (2024高一下·平度月考)  用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在硬板上,钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出,落在水平挡板上,由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点,在如图乙所示的白纸上建立以抛出点为坐标原点、水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系。(已知当地重力加速度为

    1. (1) 以下是实验过程中的一些做法,其中合理的是____。
      A . 安装斜槽轨道,使其末端保持水平 B . 每次小球释放的初始位置可以任意选择 C . 实验时应先确定轴再确定 D . 为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
    2. (2) 如图乙所示,根据印迹描出平抛运动的轨迹。在轨迹上取CD两点,的水平间距相等且均为 , 测得的竖直间距分别是;重复上述步骤,测得多组数据,计算发现始终满足,由此可初步得出结论:平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。
    3. (3) 如图丙所示,若实验过程中遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:在轨迹上取ABC三点,的水平间距相等且均为 , 测得的竖直间距分别是 , 可求得钢球平抛的初速度大小为点距离抛出点的高度差为。(用已知量和测量量的字母符号表示)
四、计算题(共4个小题,共46分)
  • 15. (2024高一下·平度月考)  “MarsOne”研究所推出了2025年让志愿者登陆火星、建立人类聚居地的计划。如果让小球从火星上一定高度自由下落,测得它在第内的位移是 , 已知火星的半径约为地球半径的 , 地球表面的重力加速度g , 求:
    1. (1) 火星表面的重力加速度的大小;
    2. (2) 火星质量和地球质量M之比;
    3. (3) 火星的第一宇宙速度和地球第一宇宙速度之比。
  • 16. (2024高一下·平度月考)  如图所示,在水平桌面上离桌面右边缘处放着一质量为的小铁块(可看作质点),铁块与水平桌面间的动摩擦因数。现用方向水平向右、大小为1.0N的推力F作用于铁块,作用一段时间后撤去F , 铁块继续运动,到达水平桌面边缘A点时飞出,恰好从竖直圆弧轨道BCDB端沿切线进入圆弧轨道,碰撞过程速度不变,且铁块恰好能通过圆弧轨道的最高点D。已知ABCD四点在同一竖直平面内,水平桌面离B端的竖直高度 , 圆弧轨道半径C点为圆弧轨道的最低点。(取

    1. (1) 求铁块运动到圆弧轨道最高点D点时的速度大小
    2. (2) 若铁块以的速度经过圆弧轨道最低点C , 求此时铁块对圆弧轨道的压力
    3. (3) 求铁块运动到B点时的速度大小
  • 17. (2024高一下·平度月考) 如图所示,水平面内某短道速滑训练场的测试区域由一段长为 , 左右两边界线间宽为的直道和一段相同宽度的半圆环形弯道组成,半圆环形弯道两边界线均以点为圆心,其内侧边界圆半径。为确保安全,运动员训练时所允许的最大滑行速率为 , 在直道上变速滑行时所允许的最大加速度大小为 , 而在弯道上允许的最大加速度大小为。现要求运动员以最大速度由入口滑入测试区域,经历直道测试区域和半圆形弯道测试区后从出口离开便完成了一次测试。

    1. (1) 若要求运动员沿着测试道路的内侧边界线滑行完成测试,求运动员在弯道区域滑行的最大速度;
    2. (2) 若要求运动员沿着测试道路的外侧边界线滑行完成测试,求运动员在直道区域运动的最短时间;
    3. (3) 若某次测试中要求运动员能精准地由点滑入弯道区域,经圆周运动从点滑出弯道区域,求运动员在弯道区域运动的最短时间。(结果可保留根号和
  • 18. (2024高一下·平度月考)  小华站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离d后落地,如图所示。已知握绳的手离地面高度为d , 手与球之间的绳长为 , 重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。

    1. (1) 求绳断时球的速度多大?
    2. (2) 问绳能承受的最大拉力多大?
    3. (3) 改变绳长,绳能承受的最大拉力不变。使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?

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