河南省洛阳强基联盟2022-2023学年高一下学期3月联考物...

更新时间：2023-04-18 浏览次数：38 类型：月考试卷

一、单选题

1. 对于开普勒行星运动定律的理解，下列说法中正确的是（　　）

A . 开普勒三大定律仅适用于太阳系中行星的运动 B . 开普勒第二定律表明，行星离太阳越远，运行速度越小 C . 月亮绕地球运动的轨道是一个标准的圆，地球处在该圆的圆心上 D . 开普勒第三定律 $\text{[math]}$ 中，月亮绕地球运动的 $\text{[math]}$ 值与地球绕太阳运动的 $\text{[math]}$ 值相同

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2. 关于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（　　）

A . 速度不变 B . 加速度不变 C . 角速度不变 D . 相同时间内运动的位移相同

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3. 如图所示为扭秤实验的装置图，下列说法正确的是（　　）

A . 牛顿通过该装置测出了引力常量G B . 牛顿被称为第一个称量地球的人 C . 开普勒通过该装置提出了万有引力定律 D . 该实验巧妙地利用了微小量放大思想

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4. 天文学家哈雷成功预言哈雷彗星的回归，哈雷彗星绕太阳的轨道为椭圆，如图所示，则哈雷彗星从位置N经过P运动到M的过程中，下列说法正确的是（　　）

A . 哈雷彗星受到太阳的引力一直增大 B . 哈雷彗星受到太阳的引力先减小后增大 C . 哈雷彗星速度一直增大 D . 哈雷彗星速度先增大后减小

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5. 如图是多级减速装置的示意图。每一个轮子都由大小两个轮子叠合而成，共有3对相同的轮子，用皮带逐一联系起来，大轮半径为小轮半径的两倍，A、B、C分别为第一个、第二个、第三个轮子大轮边缘上的点，则A、B、C三点的线速度大小之比为（　　）

A . 8：4：1 B . 4：2：1 C . 1：2：4 D . 16：4：1

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6. 极地卫星是一种特殊的人造地球卫星，其轨道平面与赤道平面的夹角为90°，极地卫星运行时能到达地球南极和北极区域的上空。若甲、乙两极地卫星环绕地球的周期分别为3h、6h，则甲、乙的轨道半径之比为（　　）

A . 1： $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ：1 C . 1：2 D . 2：1

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7. 如图所示，竖直圆筒内壁光滑，半径为R，顶部有入口A，在A的正下方h处有出口B，一质量为m的小球从入口A沿圆筒壁切线方向水平射入圆圆筒内，要使球从B处飞出，重力加速度为g，则小球进入入口A处的速度 $\text{[math]}$ 的大小可能为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多选题

8. 如图所示为一分离机的模型，将油水混合物放入试管中，分离机运转最终可实现油和水分离。在分离机转子匀速转动使油水分离的过程中，下列说法正确的是（　　）

A . 试管做离心运动 B . 转子的转速越大越容易实现油水分离 C . 转子的转速越小越容易实现油水分离 D . 水的密度比油大，因此所需向心力也比油大，更倾向于远离轴心方向运动

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9. 2022年12月7日9时15分，快舟十一号固体运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火升空，成功将行云交通试验卫星送入离地高700km的预定轨道，发射任务取得圆满成功。已知地球同步卫星离地高度约36000km，则下列说法正确的是（　　）

A . 行云交通卫星在轨道上运行时处于完全失重状态，是由于不受力的作用 B . 行云交通卫星在轨道上运行时万有引力提供向心力 C . 行云交通试验卫星的周期大于同步卫星的周期 D . 行云交通试验卫星的线速度大于同步卫星的线速度

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10. (2019高一下·易门月考) 如图所示，小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的有（）

A . 小球通过最高点的最小速度为v＝ $\text{[math]}$ B . 小球通过最高点的最小速度为0 C . 小球在水平线ab以下管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 D . 小球在水平线ab以上管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力

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三、实验题

11. 某同学利用图中所示的DIS向心力实验器来探究圆周运动向心力的影响因素。实验时，砝码随旋臂一起做圆周运动，其受到的向心力可通过牵引杆由力传感器测得，旋臂另一端的挡光杆每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和挡光时间△t，换算生成砝码的线速度v。保持砝码的质量和转动半径r不变，改变其转速得到多组F、v的数据后，作出了F-v²图线如图乙所示。牵引杆的质量和一切摩擦可忽略。
1. （1）该同学采用的主要实验方法为___________。
  
  A . 等效替代法 B . 控制变量法 C . 理想化模型法
2. （2）实验中，某次挡光杆经过光电门时的挡光时间为△t，已知挡光杆到转轴的距离为d，挡光杆的挡光宽度为△s，则可得砝码的线速度v的表达式为（用r、d、Δs、Δt表示）。
3. （3）根据图乙，得到的实验结论是：。
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12. 某实验小组用如图所示的装置探究“影响向心力大小的因素”。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。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，根据标尺上的等分格可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。
1. （1）下列实验的实验方法与本实验相同的是___________。（填写正确选项前的字母）
  
  A . 伽利略对自由落体的研究 B . 探究牛顿第二定律 C . 验证力的平行四边形定则
2. （2）在探究向心力的大小与做圆周运动物体质量的关系时，应选择两个质量（选填“相同”或“不同”）的小球，分别放在挡板C与（选填“挡板A”或“挡板B”）处，同时选择半径（选填“相同”或“不同”）的两个塔轮。
3. （3）在探究向心力的大小与圆周运动角速度的关系时，将两个质量相同的小球，分别放在挡板C与挡板A位置，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比约为1：4，则皮带放置的左、右两边塔轮的半径之比为。
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四、解答题

13. 我们经常把游乐场的悬空旋转椅抽象为如图所示的模型：一质量 $\text{[math]}$ 的球通过长 $\text{[math]}$ 的轻绳悬于竖直面内的直角杆上，水平杆长 $\text{[math]}$ ，整个装置绕竖直杆转动，绳子与竖直方向成 $\text{[math]}$ 角。当 $\text{[math]}$ 时，（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）求：
1. （1）绳子的拉力大小；
2. （2）该转动装置的角速度。
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14. 如图所示，有一辆质量为m的汽车（可看做质点）驶上半径为R的圆弧拱形桥。已知m=1000kg、R=100m、重力加速度g取10m/s³。
1. （1）当该汽车以速率v=10m/s通过拱形桥顶时，汽车对桥的压力是多大？并判断此时汽车是处于超重状态还是失重状态？
2. （2）汽车通过桥顶时对桥面的压力过小是不安全的。请你通过分析说明：在设计拱形桥时。对于同样的车速，拱形桥圆弧的半径是大些比较安全还是小些比较安全？
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15. 如图所示，一半径 $\text{[math]}$ 光滑半圆轨道ABC竖直放置，其右侧有一倾角 $\text{[math]}$ 的长斜面。一质量为 $\text{[math]}$ 的小球以某一速度从A点冲上轨道，经过C点时对轨道压力为 $\text{[math]}$ ，最后垂直打在斜面上。不计空气阻力，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）小球在C点的速度大小；
2. （2）小球击中斜面时的速度大小及该位置到C点的位移大小。
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