河南省信阳市2020_2021学年高一物理下学期3月阶段测试试题PDF.pdf

1、高一物理试题第 1页，共 6 页2023 届高一下期 3 月月考物理试题注意事项：1本试卷分第 I 卷（选择题）和第 II 卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答第 I 卷时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；回答第 II 卷时，将答案写在答题卡上；写在本试卷上无效3考试范围：必修 2 曲线运动与万有引力第 I 卷一、选择题（共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 17 小题只有一个选项符合题意，第 810 小题有多个选项符合题意。全部选

2、对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有错选或不答的得 0 分）1下列说法正确的是（）A开普勒提出行星运动规律，并发现了万有引力定律B牛顿发现了万有引力定律，并通过精确的计算得出万有引力常量C行星绕太阳运动时，太阳位于椭圆轨道的中心D绕太阳运动的所有行星轨道半长轴的三次方跟它的公转周期二次方的比值都相等2通常情况下，地球上两个物体之间的万有引力是极其微小以至于很难被直接测量的，人们在长时间内无法得到万有引力常量的精确值。在牛顿发现万有引力定律一百多年以后的1789 年，英国物理学家卡文迪许巧妙地利用如图 1 所示的扭秤装置，才第一次在实验室里比较精确地测出了万有引力常量。在图 2 所示的三个

3、实验中，与“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是（）A乙B甲C丙D三个实验都相近3.人造地球卫星可以绕地球做匀速圆周运动，也可以沿椭圆轨道绕地球运动。对于沿椭圆轨道绕地球运动的卫星，以下说法正确的是()A.近地点速度一定等于 7.9 km/sB.近地点速度一定大于 7.9 km/s，小于 11.2 km/s高一物理试题第 2页，共 6 页C.近地点速度可以小于 7.9 km/sD.远地点速度可以大于在同高度圆轨道上的运行速度4如图所示为一个做匀变速曲线运动质点的轨迹示意图，已知在 B 点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是（）A从 A 到 B 速率逐渐增大BD 点的速率比

4、 C 点的速率大CA 点的加速度比 D 点的加速度大DA 点的加速度与速度的夹角小于 905.在同一水平直线上的两位置分别沿同水平方向抛出两小球 A 和 B,两球相遇于空中的 P 点,它们的运动轨迹如右图所示.不计空气阻力,下列说法中正确的()A.在抛出时,A 球的速度大小小于 B 球的速度大小B.在抛出时,A 球的速度大小可能等于 B 球速度大小C.抛出时,先抛出 A 球后抛出 B 球D.抛出时,两球同时抛出6某国际天文研究小组观测到了一组双星系统，它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动，双星系统中质量较小的星体能“吸食”质量较大的星体的表面物质，达到质量转移的目的。根据大爆炸宇宙学可知，双星

5、间的距离在缓慢增大。下列说法正确的是（）A质量较小的星体做圆周运动的轨道半径减小B质量较大的星体做圆周运动的轨道半径增大C双星做圆周运动的角速度不变D双星做圆周运动的角速度不断增大7北斗导航系统具有定位等功能“北斗”系统中两颗工作卫星 1 和 2 均绕地心 O 做匀速圆周运动，轨道半径均为 r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的 A、B 两位置，如图所示若卫星均顺时针运行，地球表面处重力加速度为 g，地球半径为 R，不计卫星间的相互作用，以下判断正确的是（）A两颗卫星所受的向心力大小相等B.卫星 1 加速后可追上卫星 2C两颗卫星的向心加速大小相等，均为grR33D卫星1由位置A运动到位置B所

6、需的时间可能为 73rrRg高一物理试题第 3页，共 6 页8如图所示，为一种圆锥筒状转筒，左右各系着一长一短的绳子挂着相同的小球，转筒静止时绳子平行圆锥面，当转筒中心轴开始缓慢加速转动，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A角速度慢慢增大，一定是线长的那个球先离开圆锥筒B角速度达到一定值的时候两个球一定同时离开圆锥筒C两个球都离开圆锥筒后，它们一定高度相同D两个球都离开圆锥筒时两端绳子的拉力一定相同9某同学使用小型电动打夯机平整自家房前的场地，电动打夯机的结构示意图如图所示。质量为 m 的摆锤通过轻杆与总质量为 M 的底座(含电动机)上的转轴相连。电动机带动摆锤绕转轴 O 在竖直面内匀速转动

7、，转动半径为 R，重力加速度为 g。下列说法正确的是()A转到最低点时摆锤处于超重状态B摆锤在最低点和最高点，杆给摆锤的弹力大小之差为 6mgC若打夯机底座刚好能离开地面，则摆锤转到最低点时，打夯机对地面的压力为 3(mgMg)D若打夯机底座刚好能离开地面，则摆锤转到最低点时，打夯机对地面的压力为 2(mgMg)10如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体 A 和 B，质量都为 m，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为2ABxrxr，两物体与盘间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，下列说法正确的是（）A此时细

8、线张力为4FmgBB此时圆盘的角速度为2 grC此时 A 所受摩擦力方向沿半径指向圆心D此时烧断细线，A 和 B 都将做离心运动第 II 卷（非选择题）二、实验题（共 2 小题，共 11 分）11(6 分)（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_A调节斜槽使其末端保持水平高一物理试题第 4页，共 6 页B每次释放小球的位置可以不同C每次必须由静止释放小球D记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降E小球运动时不应与木板上的白纸相接触F将球的位置记录

9、在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）一个同学在研究平抛物体的运动实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点 A、B、C，量得s=02m又量出它们之间的竖直距离分别为 h1=01m，h2=02m，利用这些数据，可求得：（g=10m/s2，以下结果均保留两位有效数字）物体抛出时的初速度为_m/s物体经过 B 时速度为_m/s12(5 分)如图 1 所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动，在圆形卡纸的旁边竖直安装一个改装的电火花计时器，实验时打下的点如图 2 所示（1）要得到角速度的测量值，还需要_（填

10、器材前的字母标号）A秒表B毫米刻度尺C圆规D量角器（2）已知电火花计时器使用的交流电的频率为 f，则实验还需要测量的物理量及其符号为_，角速度表达式为=_（3）为了避免在圆形卡纸上出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动，则卡纸上打下点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图 3 所示这对测量结果_（填“有影响”或“无影响”）三、计算题13(10 分)如图所示，绳一端系着质量为0.6kgM 的物体 A（可视为质点），静止在水平面上，另一端通过光滑的小孔吊着质量为0.3kgm 的物体 B（可视为质高一物理试题第 5页，共

11、 6 页点），A 与圆孔O间的距离0.2mr，A 与水平面间的最大静摩擦力为 2N。现使此平面绕中心轴线转动，问角速度 在什么范围内可使物体 B 处于静止状态？（g 取210m/s）14(12 分)跑酷（Pakour）是时下风靡全球的时尚极限运动，一跑酷运动员在一次训练中的运动可简化为以下运动：运动员首先在平直高台上以24m/s 的加速度从静止开始匀加速运动，运动8m 的位移后，在距地面高为5m 的高台边缘水平跳出，在空中调整姿势后恰好垂直落在一倾角为53的斜面中点位置。此后运动员迅速调整姿势沿水平方向蹬出，假设该运动员可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度210m/s sin530.8 co

12、s530.6g ，求：（1）运动员从楼顶边缘跳出到落到斜面上所用的时间 t；（2）该斜面底端与高台边缘的水平距离 s；（3）若运动员水平蹬出斜面后落在地面上，求运动员的蹬出速度范围。15(12 分)如图所示，内壁粗糙、半径为 R 的半球形容器固定在水平转台上，转台可以绕过容器球心 O 的竖直轴线以角速度 匀速转动。半球形容器的直径 MON 水平，OA 与轴线的夹角60，OB 与轴线的夹角30 ，小物块质量为 m，重力加速度为 g，则：（1）若转台以角速度 匀速转动时，小物块恰好在 A 处随容器一起转动，且所受摩擦力恰好为 0，求角速度 的值；（2）保持转台以第（1）问中的角速度 值转动，当小物

13、块在 B 处时也可以随容器一起匀速转动，求小物块在 B 处时所受摩擦力的大小和方向。高一物理试题第 6页，共 6 页16(15 分)已知某卫星在赤道上空的圆形轨道运行，轨道半径为 r1，运行周期为 T，卫星运动方向与地球自转方向相同，不计空气阻力，万有引力常量为 G。求：（1）地球质量 M 的大小；（2）如图所示，假设某时刻，该卫星在 A 点变轨进入椭圆轨道，近地点 B 到地心距离为 r2，求卫星在椭圆轨道上从远地点 A 到近地点 B 的最短时间 TAB；（3）卫星在赤道上空轨道半径为 r1 的圆形轨道上运行，小明住在赤道上某城市，某时刻该卫星正处于小明的正上方，在后面的一段时间里，小明观察到

14、每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方，求地球自转周期 T0高一物理答案第 1页，共 4 页2023 届高一下期 3 月月考物理答案一选择题（40 分）2.【答案】A“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法为放大法，而甲中采用的等效替代法，乙采用的放大法，丙采用的控制变量法，故 A 正确，BCD 错误。6.【答案】B双星是由相互作用的万有引力来提供各自做圆周运动的向心力的，设质量大、小的双星的质量为 M、m，轨道半径为 R、r，之间的距离为 L，有222GMmMRmrL，RrL解得MLrMm3()G MmL说明 L 增大时，在不断减小；m 增大、L 增大时，R 在增大，r 的变化不确定。8.【答

15、案】ACAB设绳子与竖直方向的夹角为，小球刚好离开圆锥筒时，圆锥筒的支持力为 0，则有2tansinmgml解得cosgl则绳子越长的其角速度的临界值越小，越容易离开圆锥筒，所以 A 正确；B 错误；C两个球都离开圆锥筒后，小球都只受重力与绳子的拉力，两小球都随圆锥筒一起转动，有相同的角速度则有小球的高度为coshl代入数据解得2gh所以 C 正确；D小球都离开圆锥筒时绳子的拉力为cosmgT由于绳子长度不同，则小球离开平台时的夹角也不同，所以拉力也不相同，则 D 错误；9.【答案】ADA转到最低点时摆锤有向上的加速度，则处于超重状态，故 A 正确；B电动机带动摆锤绕转轴 O 在竖直面内匀速转

16、动，设角速度为0，则有题号12345678910答案DACBDBDACADBD高一物理答案第 2页，共 4 页210FmgmR220FmgmR可知 F1F22mg故 B 错误；CD在最低点，对摆锤有 TmgmR2则 TMg2mg对打夯机有NTMg2(Mm)g故 C 错误，D 正确。10.【答案】BDABC两物块 A 和 B 随着圆盘转动时，角速度相同，根据2Fmr向可知 B 的半径比 A 的半径大，所以 B 所需向心力大，绳子拉力相等，所以当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，B 的静摩擦力方向指向圆心，A 的最大静摩擦力方向指向圆外。根据牛顿第二定律对 A 有2Fmgmr对 B 有2 2

17、Fmgmr联立解得3Fmg2 gr AC 错误，B 正确；D若此时剪断绳子，B 的摩擦力不足以提供所需的向心力，B 将会做离心运动，此时 A 所需要的向心力将角速度值代入可求得2Fmg向由此可知 A 的摩擦力也不足以提供所需的向心力，A 也将会做离心运动，D 正确。11.（1）ACE（2）2.02.5（每空 2 分）12.(1)D(1 分)(2)n 个点对应的圆心角(1 分)1fn(2 分)(3)无影响(1 分)(1)要测出角速度，需要测量点跟点间的角度，需要的器材是量角器,故选 D；(2)根据t ，(1)nt，是 n 个点对应的圆心角，t 是电火花计时器的打点时间间隔；(3)由于点跟点之间的

18、角度没变化，则对测量角速度不影响13.【答案】5 35 15rad/srad/s33设质量为 M 的物体 A 受到的拉力为T、摩擦力为 f,当 有最小值时，水平面对质量为 M的物体 A 的静摩擦力方向背离圆心且最大，根据牛顿第二定律，对质量为 m 的物体 B 有Tmg对质量为 M 的物体 A 有2m1TfMr解得15 3 rad/s3 高一物理答案第 3页，共 4 页当 有最大值时，水平面对质量为 M 的物体 A 的静摩擦力方向指向圆心且最大，根据牛顿第二定律，对质量为 M 的物体 A 有2m2TfMr解得25 15 rad/s3 故 5 35 15rad/srad/s3314.【答案】(1)

19、0.6s；(2)2.4m；(3)3m/s6m/s(1)设运动员从高台边缘水平跳出的速度为 v0，匀加速位移 l=8m，满足202val解得 v0=8m/s恰好垂直落在一倾角为53的斜面中点位置时，满足00tan53yvvvgt联立代入数据可求得落到斜面上所用的时间 t=0.6s。(2)设高台距斜面中点的水平距离 x，水平方向有04.8mxv t竖直位移211.8m2ygt故斜面中点距地面竖直距离5m 1.8m3.2mh 斜面中点距斜面底端水平距离2.4mtan53hx 则该斜面底端与高台边缘的水平距离 s=2.4mxx(3)运动员水平蹬出斜面后落在地面上的时间20.8shtg 能落到地面上，水

20、平位移范围为 2.4m 到 4.8m，据水平位移公式0 xv t 可得，初速度的范围介于 3m/s6m/s。15.【答案】（1）2=gR；（2）312fmg，方向垂直于 OB 向下（1）若转台以角速度 匀速转动时，对小物块在 A 处进行受力分析则小物块所受的合力提供其在水平方向做匀速圆周运动的向心力，即高一物理答案第 4页，共 4 页2tansinmgmR代入数据解得2=cosggRR（2）假设小物块在 B 处受的摩擦力方向垂直于 OB 向上，则其受力情况如下所示则小物块所受的合力提供其在水平方向做匀速圆周运动的向心力，即2sincossinBBNfmR小物块在竖直方向的合力为 0，即cossinBBNfmg联立两式解得1302Bfmg所以小物块在 B 处受的摩擦力大小为312fmg摩擦力的方向垂直于 OB 向下16.【答案】（1）23124rGT；（2）Trrr23121)2(21；（3）T38（1）卫星做匀速圆周运动21212MmGmrrT得23124rMGT（2）根据开普勒第三定律2312321)2(TrTrr椭圆得TrrrT23121)2(椭圆)(82()2(2121312123121TrrrTTrrrTTABAB或化简成椭圆（3）每 3T0 时间小明与卫星相遇 5 次，即毎 53 0T 时间相遇一次，得253)22(00TTT得TT380