-1-新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市2021-2022學(xué)年高一物理下學(xué)期階段性診斷測試（期中）試題第I卷（選擇題）一、單選題（3*8=24分）1.關(guān)于勻速圓周運動，下列說法中正確的是（）A.周期不變 B.線速度大小、方向均不變C.向心力大小、方向均不變 D.向心加速度大小、方向均不變2.如圖所示，長為L的輕質(zhì)細(xì)桿兩端各固定一個小球P和Q，在離P球處有處有一光滑固定轉(zhuǎn)軸O，當(dāng)兩球開始繞O轉(zhuǎn)動，則P、Q兩球（）A.角速度大小之比為2∶1 B.線速度大小之比為2∶1C.向心力大小之比為2∶1 D.向心加速度大小之比為1∶23.金星、地球和火星繞太陽的公轉(zhuǎn)均可視為勻速圓周運動，它們的向心加速度大小分別為a金、a地、a火，它們沿軌道運行的速率分別為v金、v地、v火．已知它們的軌道半徑R金<R地<R火，由此可以判定A.a金>a地>a火 B.a火>a地>a金C.v地>v火>v金 D.v火>v地>v金4.質(zhì)量為2噸的汽車，發(fā)動機牽引力的功率為30千瓦，汽車在水平路面上行駛能達(dá)到的最大速度為，若汽車所受阻力恒定，則汽車的速度為時的加速度為（）A. B. C. D.5.如圖所示，在一傾角為45°的斜面頂端水平拋出一小球，斜面頂端高出水平地面5m，水平地面足夠長，球落地不計反彈，不計空氣阻力，g取10m/s2。當(dāng)分別以4m/s和8m/s的初速度拋出時，小球在空中飛行的時間分別是（）A.0.8s，1.0s B.0.8s，1.6s C.1.0s，1.6s D.1.6s，2.0s6.如圖，有一固定且內(nèi)壁光滑的半球面，球心為O，最低點為C，在其內(nèi)壁上有兩個質(zhì)量相同的小球（可視為質(zhì)點）A和B，在兩個高度不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，A球的軌跡平面高于B球的軌跡平面。A、B兩球與O點的連線與豎直線間的夾角分別為和，則（）A.A、B兩球所受彈力的大小之比為3：4 B.A、B兩球運動的周期之比為4：3C.A、B兩球的線速度大小之比為3：8 D.A、B兩球的轉(zhuǎn)速之比為7.在固定斜面體上放置物體B，B物體用繩子通過定滑輪與物體A相連，A穿在光滑的豎直桿上，當(dāng)B以速度v0勻速沿斜面體下滑時，使物體A到達(dá)如圖所示位置，繩與豎直桿的夾角為θ，連接B的繩子始終與斜面體平行，則物體A上升的速度是（）A. B. C. D.8.據(jù)報道，最近在太陽系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行星，其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍，一個在地球表面重量為600N的人在這個行星表面的重量將變?yōu)?60N．由此可推知，該行星的半徑與地球半徑之比約為（）A.0.5 B.2 C.3.2 D.4二、多選題（4*4=16分）9.飛船b與空間站a交會對接前繞地球做勻速圓周運動的位置如圖所示，虛線為各自的軌道，則（）

A.a的周期大于b的周期B.a的加速度小于b的加速度C.a的運行速度大于b的運行速度D.a、b的運行速度大于第一宇宙速度10.親子游戲有益于家長與孩子之間的情感交流。如圖，父親與兒子站在水平地面玩拋球游戲，兩人相向站立，各持一小球并將球水平拋出，下述拋球方式可能使兩球在落地前相遇的有（）

A.父親先將球拋出 B.兒子先將球拋出C.兩人同時將球拋出 D.父親下蹲適當(dāng)高度后再與兒子同時將球拋出11.如圖所示，斜面傾角為，位于斜面底端正上方的小球以初速度正對斜面頂點水平拋出，小球到達(dá)斜面經(jīng)過的時間為，重力加速度為，不計空氣阻力，則（）A.若小球以最小位移到達(dá)斜面，則B若小球垂直擊中斜面，則C.若小球能擊中斜面中點，則D.若小球能擊中斜面中點，則12.如圖所示，甲、乙、丙三個輪子依靠摩擦傳動，相互之間不打滑，其半徑分別為、、．若甲輪的角速度為，則丙輪的角速度不可能為（）A. B. C. D.第II卷（非選擇題）三、實驗題13.在使用如圖所示的向心力演示器探究向心力大小與哪些因素有關(guān)的實驗中。(1)本實驗采用的科學(xué)方法是______________；(2)轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運動，橫臂的擋板對球的壓力提供了小球做勻速圓周運動的向心力，彈簧測力套筒上露出的標(biāo)尺可以顯示此力的大小。由圖示情景可知，鋼球A與鋁球B的角速度關(guān)系為ωA________ωB；（選填“>”“＝”或“<”）(3)通過本實驗可以得到的結(jié)論有________。A.在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質(zhì)量成正比B.在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度成反比C.在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度成正比D.在質(zhì)量和角速度一定情況下，向心力的大小與半徑成反比14.某實驗小組通過實驗研究發(fā)現(xiàn)：做平拋運動的小球在豎直方向上的運動規(guī)律跟自由落體的運動規(guī)律相同。于是又設(shè)計實驗研究水平方向上的運動。如圖所示，在靠近豎直墻壁的水平桌面上固定一斜面體，小球從斜面上某點釋放，滑到桌面上，然后從桌面邊緣飛出做平拋運動。實驗的操作步驟如下：A.調(diào)節(jié)桌面水平，豎直墻面上與桌面平齊的點標(biāo)記為OB.把裁成長條的白紙和復(fù)寫紙，平貼在O點以下的豎直墻面上C.把小球從斜面上某點由靜止釋放，小球從水平桌面邊緣飛出，撞擊在豎直墻面上，通過復(fù)寫紙在白紙上留下撞痕，標(biāo)記為AD.垂直豎直墻面向右移動桌子，移動距離為xE.再次把小球從斜面上由靜止釋放，小球從水平桌面邊緣飛出，在白紙上留下第二個撞痕，標(biāo)記為BF.重復(fù)步驟D、E，得到更多的撞痕，標(biāo)記為C、D……G.用米尺測量O點到每個撞痕距，，，，……（1）本實驗斜面和桌面的粗糙程度對實驗的精確度是否有影響？______影響（填“有”或者“沒有”）（2）同一組實驗中，小球從斜面上由靜止釋放時需滿足什么條件？_____________（3）判斷水平方向小球做勻速運動的條件是______（用題設(shè)條件中的物理量表示）。四、解答題15.一位質(zhì)量m=50kg的滑雪運動員從高度h=30m的斜坡自由滑下（初速度為零）．斜坡的傾角θ=37°，滑雪板與雪面滑動摩擦因素=0.1．則運動員滑至坡底的過程中有：（1）所受幾個力所做的功各是多少？（2）合力做了多少功？（3）到達(dá)坡底時摩擦力的功率是多少？（不計空氣阻力）16.甲、乙兩名同學(xué)在操場上用兩個籃球（可視為質(zhì)點）玩“空中擊球”游戲，如圖所示，甲同學(xué)在O點將籃球A以速度v斜向上拋出，使得籃球能夠從乙同學(xué)正上方經(jīng)過，乙同學(xué)選擇合適時機，將籃球B從與O點等高Q點以的初速度豎直向上拋出，籃球A經(jīng)過最高點M后，在下降過程中經(jīng)過P點時被正在上升的籃球B恰好擊中，N位于連線上且在M點正下方，已知O、N兩點距離，N、Q兩點距離，P、Q兩點距離，不計空氣阻力，重力加速度，求：（1）籃球A拋出的初速度v；（2）籃球B延遲于籃球A多長時間拋出？17.如圖所示，宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面一斜坡上P點沿水平方向以初速度v0拋出一個小球，測得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點Q，斜面的傾角為α，已知該星球半徑為R，萬有引力常量為G，求：(1)該星球表面的重力加速度；(2)該星球的密度；(3)該星球的第一宇宙速度v；(4)人造衛(wèi)星繞該星球表面做勻速圓周運動的最小周期T。18.一光滑圓錐固定在水平地面上，其圓錐角為74°，圓錐底面的圓心為O′.用一根長為0.5m的輕繩一端系一質(zhì)量為0.1kg的小球（可視為質(zhì)點），另一端固定在光滑圓錐頂上O點，O點距地面高度為0.75m，如圖所示，如果使小球在光滑圓錐表面上做圓周運動．（1）當(dāng)小球的角速度為4rad/s時，求輕繩中的拉力大??；（2）逐漸增加小球的角速度，若輕繩受力為N時會被拉斷，求當(dāng)輕繩斷裂后小球落地點與O′點間的距離．（取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

參考答案【1題答案】【答案】A【2題答案】【答案】D【3題答案】【答案】A【4題答案】【答案】B【5題答案】【答案】A【6題答案】【答案】D【7題答案】【答案】D【8題答案】【答案】B【9題答案】【答案】AB【10題答案】【答案】AD【11題答案】【答案】ABD【12題答案】【答案】BCD【13題答案】【答案】①.控制變量法②.<③.A【14題答案】【答案】①.沒有②.從同一位置釋放③.【15題答案】【答案】（1）WG=15000J；WN=0；Wf=2000J（2）W合=13000J（3）Pf=912W【詳解】（1）重力做功：

支持力不做功：WN=0摩擦力做功：（2）總功：（3）由動能定理可知：W合=mv2得v=m/s摩擦力的功率Pf=-fv=-μmgvcos37°=912W【16題答案】【答案】（1）15m/s；（2）0.8s【詳解】（1）設(shè)M、N間距為H，籃球A拋出的初速度為v，其水平和豎直分速度分別為vx和vy則有①②③④⑤⑥由①②③④⑤⑥可解得v=15m/s，t1=1.2s，t2=0.4s（2）B球上拋過程有解得t3=0.8或t3=1.6s（舍去）籃球B延遲于籃球A的時間【17題答案】【答案】(1)；(2)；(3)；(4)【詳解】(1)設(shè)該星球表現(xiàn)的重力加速度為g，根據(jù)平拋運動規(guī)律：水平方向x=v0t豎直方向平拋位移與水平方向夾角的正切值得(2)在星球表面有所以該星球的密度(3)由可得v=又GM=gR2所以(4)繞星球表面運行的衛(wèi)星具有最小的周期，即：【18題答案】【答案】（1）1.088N；（2）0.8m【詳解】（1）當(dāng)小球在圓錐表面上運動時，據(jù)牛頓運動定律可得：Tsin37°－FNcos37°＝mω2Lsin37°Tcos37°＋FNsin37°＝mg小球剛要離開圓錐表面時，支持力為零，求得：ω0＝5rad/sT0＝1.25N當(dāng)小球的角速度為4rad/s時，小球在圓錐表面上運動，根據(jù)上述公式可求得：T1＝1.088N（2）當(dāng)輕繩斷裂時，繩中的拉力大于T0＝1.25N，故小球已經(jīng)離開了圓錐表面，設(shè)繩子斷裂前與豎直