江蘇南京第29中2022-2023高一下學(xué)期3月物理月考試卷及答案

南京二十九中高一年級(jí)3月調(diào)研測(cè)試物理試卷單選題：（每題4分，共44分）類比是一種常用的研究方法。對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，教科書中講解了由v－t圖像求位移的方法。請(qǐng)你借鑒此方法，如圖所示，下列對(duì)于圖線和橫軸圍成面積的說法，其中不正確的說法是（）A．a(chǎn)－t（加速度－時(shí)間）圖像面積反映速度變化量ΔvB．v－t（速度－時(shí)間）圖像面積反映位移大小xC．F－x（力－位移）圖像面積反映力的功WD．F－v（力－位移）圖像面積是功率P如圖所示甲、乙、丙、丁是游樂場(chǎng)中比較常見的過山車，甲、乙兩圖的軌道車在軌道的外側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，丙、丁兩圖的軌道車在軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，兩種過山車都有安全鎖(由上、下、側(cè)三個(gè)輪子組成)把軌道車套在了軌道上，四個(gè)圖中軌道的半徑都為R，下列說法正確的是()A．甲圖中，當(dāng)軌道車以一定的速度通過軌道最高點(diǎn)時(shí)，座椅一定給人向上的力B．乙圖中，當(dāng)軌道車以一定的速度通過軌道最低點(diǎn)時(shí)，安全帶一定給人向上的力C．丙圖中，當(dāng)軌道車以一定的速度通過軌道最低點(diǎn)時(shí)，安全帶一定給人向上的力D．丁圖中，軌道車過最高點(diǎn)的最小速度可能小于gR如圖，彈簧門是依靠彈簧形變后儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能自動(dòng)將打開的門關(guān)閉，當(dāng)將彈簧門打開時(shí)，彈簧的彈力對(duì)外（）不做功B.做正功C.做負(fù)功D.有時(shí)做正功，有時(shí)做負(fù)功如圖所示，傳送帶以恒定速率v0順時(shí)針運(yùn)行。一個(gè)小物體無初速放在傳送帶底端，第一階段物體被加速到與傳送帶具有相同的速度，第二階段與傳送帶相對(duì)靜止，勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)傳送帶頂端。下列說法中正確的是（）第一階段摩擦力對(duì)小物體做正功，第二階段摩擦力對(duì)小物體不做功第一階段摩擦力對(duì)小物體做功的功率恒定第一階段傳送帶克服摩擦力做功的功率恒定第一階段滑動(dòng)摩擦力對(duì)小物體和傳送帶做的總功為正中國預(yù)計(jì)將在2028年實(shí)現(xiàn)載人登月計(jì)劃，把月球作為登上更遙遠(yuǎn)行星的一個(gè)落腳點(diǎn)。如圖所示是“嫦娥一號(hào)莽月”的示意圖，“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射后經(jīng)多次變軌，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，最終被月球引力捕獲，成為繞月衛(wèi)星。關(guān)于“嫦娥一號(hào)”下列說法正確的是（）發(fā)射時(shí)的速度必須達(dá)到第三宇宙速度在繞地軌道中，公轉(zhuǎn)半長軸的立方與公轉(zhuǎn)周期的平方之比不變?cè)谲壍愧裆线\(yùn)動(dòng)時(shí)的速度小于軌道Ⅱ上任意位置的速度在不同的繞月軌道上，相同時(shí)間內(nèi)衛(wèi)星與月心連線掃過的面積相同汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P，牽引力為F0，t1時(shí)刻，進(jìn)入另一平直路面，阻力變?yōu)樵瓉淼膬杀肚液愣?，若保持功率P繼續(xù)行駛，到t2時(shí)刻，汽車又恢復(fù)了勻速直線運(yùn)動(dòng)，能正確表示這一過程中汽車速度v和牽引力F隨時(shí)間如圖所示，在水平地面上方某一高度處，將兩個(gè)完全相同的小球甲、乙，以大小相同的初速度分別水平拋出和豎直向下拋出。兩小球均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是（）A．小球乙落地時(shí)的速度較大B．從拋出至落地，重力對(duì)小球甲做的功較大C．從拋出至落地，重力對(duì)小球甲做功的平均功率較大D．兩小球落地時(shí)，小球乙所受重力做功的瞬時(shí)功率較大如圖所示，質(zhì)量為m的物塊與水平轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物塊與轉(zhuǎn)軸相距R，物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)速增至某一值時(shí)，物塊即將在轉(zhuǎn)臺(tái)上滑動(dòng)，此時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)已開始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在這一過程中，摩擦力對(duì)物塊做的功是（假設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）（）0B.2μmgR2πμmgRD.μmgR地球同步衛(wèi)星位于地面上方高度約為36000千米處，周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，其中一種的軌道平面與赤道平面成零度角，還有一種同步衛(wèi)星軌道平面與地球赤道平面成一定夾角，稱為地球同步傾斜軌道衛(wèi)星，如圖a所示。關(guān)于傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的說法正確的是（）該衛(wèi)星的運(yùn)行周期小于近地衛(wèi)星的運(yùn)行周期該衛(wèi)星的線速度小于赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度一天2次經(jīng)過赤道正上方同一位置若該衛(wèi)星相對(duì)地面的運(yùn)行軌跡為“8”字形（圖b），是因?yàn)榈厍驅(qū)πl(wèi)星的萬有引力偏離了地心如圖所示，固定于水平面上的豎直光滑圓軌道的半徑為R，B、D分別為圓軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，A與C為平行于地面的直徑的兩端點(diǎn)，小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道上的A點(diǎn)以某一速度沿軌道豎直向下運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是（）只有v≥5gR時(shí)，小球才能到達(dá)B若小球能過B點(diǎn)，則小球在D點(diǎn)和B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小之差為6mg小球從A點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中克服重力做功，且重力做功的功率一直增大若軌道存在摩擦，則小球從A點(diǎn)至D點(diǎn)與從D點(diǎn)至C點(diǎn)過程中克服摩擦力做的功相等如圖所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧一端相連，彈簧的另一端固定在地面上的A點(diǎn)，圖中彈簧豎直時(shí)恰好處于原長，其原長為h，現(xiàn)讓圓環(huán)從圖示位置由靜止沿桿滑下，滑到桿的底端時(shí)速度為零，則在圓環(huán)下滑至底端的過程中（）彈簧對(duì)圓環(huán)先做正功后做負(fù)功彈簧和桿垂直時(shí)圓環(huán)的加速度最大圓環(huán)所受合外力做功不為零圓環(huán)克服彈簧的彈力做功mgh實(shí)驗(yàn)題：（每空2分，共12分）在“探究向心力大小的表達(dá)式”實(shí)驗(yàn)中，所用向心力演示儀如圖1、圖2所示．圖3是部分原理示意圖：其中皮帶輪①、④的半徑相同，輪②的半徑為輪①的2倍，輪④的半徑是輪⑤的2倍，兩轉(zhuǎn)臂上黑白格的長度相等．A、B、C為三根固定在轉(zhuǎn)臂上的短臂，可與轉(zhuǎn)臂上做圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)球產(chǎn)生擠壓，從而提供向心力，圖2中的標(biāo)尺1和2可以顯示出兩球所受向心力的大小關(guān)系?？晒┻x擇的實(shí)驗(yàn)球有：質(zhì)量均為2m的球I、球II，質(zhì)量為m球III．(1)為探究“向心力與圓周運(yùn)動(dòng)軌道半徑的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將皮帶與輪①和輪________相連，同時(shí)應(yīng)選擇球I和球________（填I(lǐng)I或III）作為實(shí)驗(yàn)球．(2)若實(shí)驗(yàn)時(shí)將皮帶與輪②和輪⑤相連，這是要探究“向心力與________(填物理量的名稱)的關(guān)系”，此時(shí)輪②和輪⑤的這個(gè)物理值之比為________，應(yīng)將兩個(gè)實(shí)驗(yàn)球分別置于短臂C和短臂________(選填“A”或“B”)處．(3)下列實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)方法與本實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)方法相同的是________．A.探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)B.探究小車速度與時(shí)間的關(guān)系C.探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系D.探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律解答題：（共44分）（8分）2021年2月10日，執(zhí)行中國首次火星探測(cè)任務(wù)的“天問一號(hào)”探測(cè)器實(shí)施制動(dòng)，進(jìn)入環(huán)火軌道，已知天問一號(hào)的質(zhì)量為m0，環(huán)火軌道半徑為r，火星的半徑為R，火星表面的重力加速度為g，引力常量為G（1）天問一號(hào)在環(huán)火軌道受到的火星引力大小;（2）天問一號(hào)在環(huán)火軌道的角速度大小。（10分）圖甲所示為某汽車在水平路面上啟動(dòng)過程中的速度圖像，OA為過原點(diǎn)的傾斜直線，BC為水平直線，AB是與OA和BC都相切的曲線。已知0～5s內(nèi)汽車的牽引力恒為F=8000N，t=5s時(shí)，汽車的功率達(dá)到額定功率80kW，且在之后的運(yùn)動(dòng)過程中保持該功率不變。假設(shè)汽車行駛中所受的阻力大小恒為f=2000N。則（1）求t=5s時(shí)汽車速度v1（2）求t=35s時(shí)汽車速度v2（3）在圖乙中作出0～35s內(nèi)牽引力的功率P隨時(shí)間t變化的圖像，并計(jì)算35s內(nèi)牽引力所做的功。(13分)某“e”字型豎直軌道，由兩個(gè)光滑半圓形軌道ABC、CDE和粗糙的水平直軌道EF組成，末端與豎直的彈性擋板OF連接，軌道CDE半徑r=0.1m，軌道ABC半徑為2r，A端與地面相切。質(zhì)量m=0.2kg的一小滑塊從光滑水平地面點(diǎn)以速度v0=23m/s滑上軌道，運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)時(shí)與擋板發(fā)生碰撞并以原速率反彈，已知直線軌道EF長為L=0.5m，小滑塊與軌道EF的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，其余阻力均不計(jì)，小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g?。?）小滑塊第一次經(jīng)過軌道最高點(diǎn)C時(shí)的速率；（2）小滑塊最終停止的位置到F點(diǎn)的距離；（3）若改變小滑塊的初速度，使小滑塊能停在EF軌道上，且運(yùn)動(dòng)過程中不脫離軌道，則小滑塊的初速度應(yīng)滿足什么條件？（結(jié)果可含根號(hào)）（13分）如圖所示，長度為2L的光滑輕質(zhì)細(xì)管與水平面的夾角為θ，可繞豎直軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)，兩根輕彈簧分別固定在輕管兩端，彈簧的原長都是L，勁度系數(shù)均為k，兩彈簧間栓接一質(zhì)量為m的小球。已知重力加速度為（1）當(dāng)輕管靜止時(shí)，每根彈簧的形變量x0（2）當(dāng)輕管繞豎直軸以角速度ω1勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩彈簧剛好恢復(fù)原長，求ω（3）當(dāng)輕管從靜止開始繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)至彈簧的彈性勢(shì)能與靜止時(shí)相等.求外界對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置所做的功W高一年級(jí)3月調(diào)研測(cè)試物理試卷一、單選題：（每題4分，共44分）1——11DBCCBADDCBD二、實(shí)驗(yàn)題：（每空2分，共12分）12.（1）④；II角速度；1：4；AC三、解答題：（共44分）13.（1）天問一號(hào)在環(huán)火軌道受到的火星引力大小為m（2）天問一號(hào)在環(huán)火軌道的角速度大小為ω=14.（1）t=5s時(shí)，汽車速度v1=（2）t=35s時(shí)，汽車做勻速運(yùn)動(dòng)，由二力平衡知，牽引力F2=f=2000N，故汽車的速度為：v2=（3）0～5s內(nèi)，v與t成正比關(guān)系，F(xiàn)=8000N，根據(jù)P=Fv得，P與t成正比關(guān)系；0～35s內(nèi)，功率保持額定功率不變。故牽引力的功率P隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示。35s內(nèi)牽引力所做的功在數(shù)值上和P-t圖像上圖線所圍成梯形面積相等，則W=30+35×80×103215.（1）設(shè)小滑塊的質(zhì)量為m，第一次經(jīng)過軌道最高點(diǎn)C時(shí)的速率為vC，對(duì)小滑塊從P到C1解得vC=2（2）假設(shè)小滑塊第一次滑上軌道EF后就未再離開EF，且運(yùn)動(dòng)的距離為s，則對(duì)小滑塊從開始運(yùn)動(dòng)到最終停下由動(dòng)能定理有0-