浙江省东阳市外国语学校东阳中学2022-2023学年高一下学期4月期中联考物理试题2

高一第二学期物理学考期中试卷一、单选题1.下列关于向心力的说法中正确的是（）A.做匀速圆周运动的物体除了受到重力、弹力等力外还受到向心力的作用B.向心力和重力、弹力一样，是性质力C.做匀速圆周运动的物体的向心力即为其所受的合外力D.做圆周运动的物体所受各力的合力一定充当向心力2.质量为的小球，从离桌面高的A处由静止下落，桌面离地面B处高度为，如图所示。若以桌面为参考平面，重力加速度，下列说法正确的是（）A.小球在A点的重力势能为20JB.小球在B点的重力势能为5JC.由A处下落至B处过程中重力势能减少量为20JD.若以地面为参考平面，由A处下落至B处过程中重力势能减少量为15J3.2021年5月15日，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器成功着陆火星。研究火星是人类探索向火星移民的一个重要步骤。假设火星和地球均绕太阳做匀速圆周运动，火星轨道在地球轨道外侧，如图所示，与地球相比较，则下列说法中正确的是（）A.火星运行周期较大 B.火星运行速度较大C.火星运行角速度较大 D.火星运行向心加速度较大4.关于如图所示的四种圆周运动模型，说法正确的是（）A.图甲：轻质细绳一端系一小球在竖直面内做圆周运动，小球在最高点所受的合力不可能为零B.图乙：汽车过凸形桥最高点时速度越大，对桥面压力越大C.图丙：铁路弯道处的外轨会略高于内轨，当火车的质量改变时，规定的行驶速度也改变D.图丁：洗衣机脱水过程中，吸附在衣服上的水所受合力大于所需向心力5.在同一高处的O点向固定斜面上水平抛出两个物体A和B，做平抛运动的轨迹如图所示．则两个物体做平抛运动的初速度vA、vB的大小关系和做平抛运动的时间tA、tB的关系分别是A.vA>vBtA<tBB.vA<vBtA>tBC.vA>vBtA>tBDvA=vBtA=tB6.质量为200g的皮球静止在水平地面上，小明将球水平踢出，力的平均大小为40N，球离开脚时的速度为6m/s，皮球在水平地面上运动了25m停了下来，对上述过程描述正确的是（）A.小明对足球做功为1000J B.小明对足球做功为C.皮球克服阻力做功为1000J D.阻力对足球做功为7.用力F拉着一个物体从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功3J，拉力F做功8J，克服空气阻力做功0.5J，则下列判断正确的是（）A.物体的重力势能一定减少了3J B.物体的动能增加了4.5JC.物体的机械能增加了 D.物体的机械能增加了8.5J二、多选题8.下列关于同步卫星的说法正确的是（）A.一定位于赤道正上空B.为了避免相撞，应该与其他国家的同步卫星在不同的轨道上运行C.发射速度小于D.运行速度小于9.如图，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由b→c运动过程中，下列说法正确的是（）A.小球和地球构成的系统总机械能守恒B.小球的重力势能随时间减少C.小球在b点时动能最大D.小球动能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量10.如图所示，一条小船过河，河宽d=120m，河水流速v1=3m/s，船在静水中速度v2=4m/s，关于小船的运动，以下说法正确的是（）A.小船合运动的速度大小一定是5m/sB.小船渡河的最短时间为30sC.小船若以最短时间渡河，则其实际运动轨迹与河岸垂直D.小船实际运动轨迹的最短位移是120m11.如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上．质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端，现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动．小物块和小车之间的摩擦力为f，小物块滑到小车的最右端时，小物块运动的距离为x．在这个过程中，以下结论正确的是()A.小物块到达小车最右端时具有的动能为(F－f)(L＋x)B.小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为fxC.小物块克服摩擦力所做的功为fxD.小物块和小车增加总动能为Fx－fL三、实验题12.如图是探究向心力的实验装置图。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。（1）该实验应用___________（选填“理想实验法”、“控制变量法”或“等效替代法”）来探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。（2）探究向心力F与角速度ω的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板___________处。（选填“B”或“C”）。13.如图所示，某实验小组在实验室中利用水平气垫导轨和两个光电门计时器A和B验证质量为M的滑块（含遮光条）和质量为m的钩码组成的系统机械能守恒．已知遮光条的宽度为d，先后通过A、B光电门的时间分别为Δt1、Δt2，光电门A、B之间的距离为s.滑块运动通过光电门B时，钩码未落地．（重力加速度为g）（1）实验中需要用到的器材有________（填选项前的字母）．A．天平B．刻度尺C．打点计时器D．秒表E．弹簧测力计（2）滑块先后通过A、B两个光电门时的瞬时速度的表达式为v1＝________，v2＝________。（用题中给定字母表示）（3）验证本系统机械能守恒的表达式为_________________（用已知量和能直接测量的量表示）。（4）下列情况下可能增大实验误差的是________。A．气垫导轨未调水平B．滑块质量M和钩码质量m不满足m<MC．遮光条宽度较小D．两光电门间距过小四、计算题14.2016年8月16日，我国科学家自主研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功发射，并进入预定圆轨道．已知“墨子号”卫星的质量为m，轨道离地面的高度为h，绕地球运行的周期为T，地球半径为R，引力常量为G．求：（1）“墨子号”卫星的向心力大小；（2）地球的质量；（3）第一宇宙速度．15.我校物理兴趣小组同学决定举行遥控赛车比赛，比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道，并通过半圆轨道的最高点C，才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点，水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m＝，通电后以额定功率P＝2W工作，进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为Ff＝，随后在运动中受到的阻力均可不计，L＝，R＝，（g取10