内蒙古师范大学锦山实验学校2023学年高一物理上学期期中试题.doc

内蒙古师范大学锦山实验学校2023年-2023年学年高一物理上学期期中试题 一、单项选择题(本题共8小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求) 1.在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．下列表述符合物理学史实的是( ) A. 卡文迪许通过扭秤实验测得了万有引力常量，万有引力常量是一个没有有单位的常量 B.伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性 C.胡克利用实验测出了引力常量G的数值 D.牛顿认为在足够高的山上以足够大的水平速度抛出一物，物体就不会再落回地球上 2、2003年8月29日，火星、地球和太阳处于三点一线，上演“火星冲日”的天象奇观．这是6万年来火星距地球最近的一次，与地球之间的距离只有5576万公里，为人类研究火星提供了最佳时机。图示为美国宇航局最新公布的“火星冲日”的虚拟图。则有（ ） A、2003年8月29日，火星的线速度大于地球的线速度 B、2003年8月29日，火星的加速度大于地球的加速度 C、2004年8月29日，火星还没有回到该位置 D、2004年8月29日，火星又回到该位置 3.下列关于能量守恒定律的认识正确的是(　　) A．某种形式的能减少，其他形式的能不一定增加 B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加 C．子弹以某一速度击中静止在光滑水平面上的木块，子弹减少的机械能等于木块增加的机械能 D．石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械能消失了 4．有关圆周运动的基本模型，下列说法中正确的是（ ） A．如图a，汽车通过拱桥的最高点处于失重状态,，拱桥半径为R,当速度达到时，立即离开半球面作平抛运动. B．如图b所示是一圆锥摆，增大θ，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度变大 C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀度圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等 D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用 5．如图所示，滑块M能在水平光滑滑杆上滑动，滑杆连支架装在离心机上，用绳跨过光滑滑轮将滑块M与另一质量为m的物体相连，当离心机以角速度ω匀速转动时，M离轴为r，且恰能稳定转动，当离心机转速增至原来的2倍，调整r使之达到新的稳定转动状态，则（ ）。 A、M所受向心力变为原来的4倍 B、M的线速度变为原来的2倍 C、M离轴距离变为原来的1/4 D、M离轴距离变为原来的4倍 6. 如图所示，轻杆长为L，一端固定在水平轴上的O点，另一端系一个小球(可视为质点)．小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动，且能通过最高点，g为重力加速度．下列说法正确的是 （ ） A．小球通过最高点时速度不可能小于 B．小球通过最高点时所受轻杆的作用力可能为零 C．小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大 D．小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小 7、在地球大气层外有大量的太空垃圾．在太阳活动期，地球大气会受太阳风的影响而扩张，使一些原本在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围，从而开始向地面下落．大部分太空垃圾在落地前已经燃烧成灰烬，但体积较大的太空垃圾仍会落到地面上，对人类造成危害．太空垃圾下落的原因是( ) A.大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致下落 B.太空垃圾在与大气摩擦燃烧过程中质量不断减小，进而导致下落 C.太空垃圾的上表面受到的大气压力大于其下表面受到的大气压力，这种压力差将它推向地面 D.太空垃圾在大气阻力作用下速度减小，运动所需的向心力将小于万有引力，垃圾做趋向圆心的运动，落向地面 8、在太阳系中有一颗行星的半径为R，若在该星球表面以初速度V0竖直上抛出一物体，则该物体上升的最大高度为H。已知该物体所受的其他力与行星对它的万有引力相比较可忽略不计。则根据这些条件，不能求出的物理量是（ ） A．该行星的密度 B．该行星的自转周期 C．该星球的第一宇宙速度 D．绕该行星运行的卫星的最小周期 二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分．每小题给出的选项中有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 9．汽车发动机的额定功率为60kw，汽车的质量为5t．汽车在水平面上行驶时，阻力与车重成正比，g=10m/s 2 ，当汽车以额定功率匀速行驶时速度达12m/s．突然减小油门，使发动机功率减小到40kw，对接下来车子的运动情况的描述正确的有（　　） A．先做匀减速运动再做匀速运动 B．先做加速度增大的减速运动再做匀速运动 C．先做加速度减小的减速运动再做匀速运动 D．最后的速度大小是8m/s 10．航天器完成维修地球高轨道卫星任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆形轨道Ⅱ，B点为椭圆形轨道Ⅱ的近地点，如图所示。关于航天器的运动，下列说法中正确的有（ ） A．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期 B．从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ时航天器要在A点制动减速 C．在轨道Ⅰ上经过A点时的加速度等于轨道Ⅱ经过A点时的加速度 D．在轨道Ⅱ上经过A点时的速度大于经过B点时的速度 11.两颗靠得较近的天体称为双星，它们以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，因而不至于由于万有引力作用而吸引在一起.下列说法中正确的是( ) A.它们所受向心力之比与其质量成正比 B.它们做匀速圆周运动的角速度大小之比是1∶1 C.它们做匀速圆周运动的轨道半径之比与其质量成反比 D.它们做匀速圆周运动的线速度大小与其质量成反比 12．如图所示，物块A和圆环B用绕过定滑轮的轻绳连接在一起，圆环B套在光滑的竖直固定杆上，开始时连接B的绳子处于水平．零时刻由静止释放B，经时间t，B下降h达到最低点．不计滑轮摩擦和空气的阻力，则 （ ） A. t时刻B受力平衡 B. A的质量一定大于B的质量 C. t时间内B减少的重力势能等于A增加的重力势能 D. t时刻A物块上升高度为h 三、填空题(本题共2个小题，13题6分，14题10分，共16分) 13.（6分）在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，细绳的悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐．将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心．用手带动钢球，设法使它刚好沿纸上某个半径为r的圆周运动，钢球的质量为m，重力加速度为g． ①用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为Fn=_______________． ②通过刻度尺测得小球运动轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为F=_______________； ③改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的关系图象，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式为___________________． 14、图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图. ①实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线__________，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛_________________. ②图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为__________m/s.（g取9.8m/s2） ③在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=0.8cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为________m/s；B点的竖直分速度为_________m/s.（g取10m/s2） 四、计算题(本题共3个小题，共36分) 15、（10分）火星(如图所示)是太阳系中与地球最为类似的行星，人类对火星生命的研究在今年因“火星表面存在流动的液态水”的发现而取得了重要进展．若火星可视为均匀球体，火星表面的重力加速度为g，火星半径为R，火星自转周期为T，万有引力常量为G.求： (1)火星的平均密度ρ； (2)火星的同步卫星距火星表面的高度h. 16、（12分）古时常有官宦人家的小姐“抛彩”为自己挑选如意郎君。具体规则是：小姐在彩楼上，将绣球抛向楼下，楼下的准郎君们不能主动去接那命运的绣球，被绣球击中者，即为郎君。假设小姐将绣球水平抛向看准的郎君，出手时绣球距地面的高度是H，郎君到她的水平距离为so，郎君身高为ho（小于H）。若不计空气阻力，小姐的绣球要击中心仪的郎君，她抛出绣球的初速度应在什么范围？（假设准郎君们的前后距离足够大。） 17、（14分）如图所示，竖直平面内的圆弧形光滑管道半径略大于小球半径，管道中心线到圆心的距离为R，A端与圆心O等高，AD为水平面，B点在O的正下方，小球自A点正上方由静止释放，自由下落至A点时进入管道，从上端口飞出后落在C点，当小球到达B点时，管壁对小球的弹力大小是小球重力大小的9倍．求： (1)释放点距A点的竖直高度； (2)落点C与A点的水平距离． 期中考试 高一年级物理答案 答案每小题4分，共48分 题号 1 2 3 4 5 6 答案 D C B A C B 题号 7 8 9 10 11 12 答案 D B CD ABC BCD BC 三、填空题(本题共2个小题，13题6分，14题10分，共16分) 13（1）（2）（3） 14、（1）切线水平、初速度相同；（2）1.6m/s．（3）2m/s 四、计算题(本题共3个小题，共36分) 15．10分【解析】　(1)在火星表面，对质量为m的物体有 mg＝G ①　(2分) 又M＝ρV＝ρ·πR3 ②　(1分) 联立①②两式解得ρ＝ (2分) (2)同步卫星的周期等于火星的自转周期T， 万有引力提供向心力，有G＝m′(R＋h) ③　(3分) 联立②③两式解得h＝－h (2分) 17、14分解析　(1)设小球到达B点的速度为v1，因为到达B点时管壁对小球的弹力大小是小球重力大小的9倍， 所以有9mg－mg＝① 2分 从最高点到B点的过程中，由动能定理得 mg(h＋R)＝mv② 2分 由①②得：h＝3R 2分 (2)设小球到达圆弧最高点的速度为v2，落点C与A点的水平距离为x 从B到最高点的过程中，由动能定理得 －mg·2R＝mv－mv③ 2分 由平抛运动的规律得R＝gt2④ 2分 R＋x＝v2t⑤ 2分 联立③④⑤解得x＝(2－1) R. 2分 8