射洪中學高2024級高一下期強基班第一學月考試物理試題命題人：彭治剛審題人：劉蒞（考試時間：75分鐘滿分：100分）注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的班級、姓名、考號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。寫在本試卷上無效。3.回答非選擇題時，將答案寫在答題卡對應題號的位置上。寫在本試卷上無效。4.考試結束后，將答題卡交回。第I卷（選擇題）一、單項選擇題（本題共7題，每小題4分，共28分）1、右圖中的四種情形，不計空氣阻力，物體機械能守恒的是（）A.甲：沿斜面勻速下滑的物體 B.乙：上下振動的彈簧振子中的小球C.丙：勻速升空的氣球 D.丁：在某一豎直面內來回擺動的小球2、一質量為m的物體，在距地面為h的高處，以的恒定加速度由靜止開始豎直下落到地面，下列說法中不正確的是（）A.物體的動能增加B.物體的機械能減少C.物體的重力勢能減少D.物體的重力做功3、如圖所示，半圓軌道固定在水平面上，一小球（小球可視為質點）從半圓軌道上B點沿切線斜向左上方拋出，到達半圓軌道左端A點正上方某處小球的速度剛好水平，O為半圓軌道圓心，半圓軌道半徑為R，OB與水平方向的夾角為，重力加速度為g，不計空氣阻力，則小球在A點正上方的水平速度為（）A. B. C. D.4、2025年2月20日，中國實踐二十五號衛星于三萬公里高地球軌道上進行了對接，成功為北斗G7衛星進行了推進劑補給，為北斗G7衛星續命八年。假設“實踐二十五號衛星”與“北斗G7衛星”都圍繞地球做勻速圓周運動，為了實現實踐二十五號衛星與北斗G7衛星的對接補給，下列措施可行的是（）A.使實踐二十五號衛星與北斗G7衛星在同一軌道上運行，然后實踐二十五號衛星加速追上北斗G7衛星實現對接B.使實踐二十五號衛星與北斗G7衛星在同一軌道上運行，然后北斗G7衛星減速等待實踐二十五號衛星實現對接C.實踐二十五號衛星先在比北斗G7衛星半徑小的軌道上減速，減速后實踐二十五號衛星逐漸靠近北斗G7衛星，兩者速度接近時實現對接D.實踐二十五號衛星先在比北斗G7衛星半徑小的軌道上加速，加速后實踐二十五號衛星逐漸靠近北斗G7衛星，兩者速度接近時實現對接5、如圖所示，一長為L的輕桿一端固定在光滑鉸鏈上，另一端固定一質量為m的小球。一水平向右的拉力作用于桿的中點，使桿以角速度ω勻速轉動，當桿與水平方向成60°時，拉力的功率為()A.eq\f(1,2)mgωL B.mgωLC.eq\f(\r(3),2)mgωL D.eq\f(\r(3),6)mgωL6、觀察“嫦娥三號”在環月軌道上的運動，發現“嫦娥三號”每經過時間t通過的弧長為，該弧長對應的圓心角為θ(弧度)，如圖所示.已知引力常量為G，“嫦娥三號”的環月軌道可近似看成是圓軌道，由此可推導月球的質量為()A. B.B. D.7、如圖所示，在豎直平面內固定有兩個很靠近的同心圓軌道，外軌內表面光滑，內軌外表面粗糙.一質量為m的小球從軌道的最低點以初速度v0向右運動，球的直徑略小于兩軌間距，球運動的軌道半徑為R，重力加速度為g，不計空氣阻力.下列說法正確的是()A.當時，小球最終停在最低點B.當時，小球可以到達最高點C.當時，球始終做完整的圓周運動D.當時，小球在最高點時對內軌的外表面有擠壓小二、多選題（本題包含3小題，每小題5分，共15分，每小題給出的四個選項中，有多個選項符合要求，全部選對的得5分，選對但選不全的得3分，有選錯的得0分）8、如圖所示，A、B兩點分別位于大、小輪的邊緣上，C點位于大輪半徑的中點，大輪的半徑是小輪的2倍，它們之間靠摩擦傳動，接觸面上沒有相對滑動.則下列說法正確的是()A.A點與B點角速度大小之比為2:1B.A點與B點線速度大小之比為2:1C.B點與C點線速度大小之比為2:1D.A點與C點的向心加速度大小之比為2:19、宇航員飛到一個被稠密氣體包圍的某行星上進行科學探索。他站在該行星表面，從靜止釋放一個質量為的物體，由于氣體阻力的作用，其加速度隨下落位移變化的關系圖像如圖所示。已知該星球半徑為，萬有引力常量為，不考慮該行星自轉。下列說法正確的是（）A.該行星的平均密度為B.該行星的第一宇宙速度為C.衛星在距該行星表面高處的圓軌道上運行的周期為D.從釋放到速度剛達到最大過程中，物體克服阻力做功10、一質量為100kg的賽車在平直賽道上行駛，第一階段以恒定加速度加速行駛，達到額度功率后，第二階段以額定功率加速行駛，第三階段以最大速度勻速行駛。設全程賽車受到的阻力不變，其加速度a和速度的倒數的關系如圖所示，則（）A.第一階段達到最大速度為100m/sB.賽車受到的最大牽引力為500NC.賽車的最大輸出功率為50kWD.賽車在第一階段勻加速行駛了80s第II卷（非選擇題共57分）三、本大題3小題，每空2分，共16分。11、（本小題共6分，每空2分）探究向心力大小F與物體的質量m、角速度和軌道半徑r的關系實驗（1）本實驗所采用的實驗探究方法與下列實驗是相同的______A.探究兩個互成角度的力的合成規律B.探究加速度與物體受力、物體質量的關系（2）何奉軍同學用向心力演示器進行實驗，實驗情景如圖所示，A、B為完全相同鋼球。若圖中標尺上黑白相間等分格顯示出兩鋼球所受向心力的比值為1∶4，則實驗中選取兩個變速塔輪的半徑之比為。（3）曾睿同學利用傳感器進行探究，通過圖甲所示的裝置探究物體做圓周運動的向心力與質量、軌道半徑及線速度的關系。滑塊套在光滑水平桿上，隨桿一起繞豎直桿做勻速圓周運動，力傳感器通過一細繩連接滑塊，用來測量向心力的大小F。滑塊上固定一遮光片，與固定在鐵架臺上的光電門可測量滑塊的線速度v。曾睿先保持滑塊質量和半徑不變，來探究向心力大小與線速度大小的關系。曾睿通過改變轉速測量多組數據，記錄力傳感器示數F，算出對應線速度及的數值，以為橫軸，為縱軸，作圖線，如圖乙所示，若滑塊運動半徑，由圖線可得滑塊的質量。12、（本小題共10分，每空2分）郭子民同學帶領本班物理實驗小組用如圖所示裝置探究“動能定理”。請回答下列問題：（1）紙帶穿過打點計時器，調整長木板的傾斜度，使小車在不受牽引力時能拖動紙帶沿長木板做勻速運動。這樣做的目的是；（2）紙帶穿過打點計時器，小車置于靠近打點計時器的位置，通過繞過定滑輪的細線與鉤碼相連：啟動打點計時器，釋放小車，小車在牽引力的作用下運動，得到的一條較為理想的紙帶，其中O點為打點計時器打的第一點，A、B、C為連續的三個計數點，相鄰兩點的時間間隔，如圖所示。①以小車為研究對象，若用鉤碼的重力表示細線對小車的拉力，鉤碼的質量m和小車的質量M應滿足的條件是。②此次實驗中，鉤碼的質量m=20g，小車的質量M=400g，根據紙帶上提供的數據可知，從O到B的過程中，合力對小車做的功為W=______J；小車動能的變化量為=______J（重力加速度，結果保留3位有效數字）。（3）改變鉤碼的質量進行多次實驗，發現合力做的功W總是大于動能的變化量，導致這一結果的原因是。四、計算題（本題共3小題，共41分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數值運算的題，答案中必須明確寫出數值和單位）13、（11分）近年來，中國的航天實力十分搶眼，假如將來某天我國宇航員乘坐的宇宙飛船到達某適宜人居住的星球，在該星球“北極”距地面處由靜止釋放一個小球（引力視為恒力，阻力可忽略，遠小于該星球半徑），經過時間落到地面。已知該星球半徑為，自轉周期為，引力常量為，可以不考慮該星球自轉的影響。試求：（1）該星球表面的重力加速度大小；（2）該星球的平均密度；（2）該星球的第一宇宙速度；（3）如果該星球有一顆同步衛星，其距星球表面的高度為多少。▲14、（14分）如圖所示，傾角為的斜面體固定放置在水平地面上，在斜面上固定放置一個半圓管軌道AEB，圓管的內壁光滑，半徑為r=0.5m，最低點A、最高點B的切線水平，AB是半圓管軌道的直徑，現讓質量為m=1kg的小球（視為質點）從A點以一定的水平速度滑進圓管，圓管的內徑略大于小球的直徑，重力加速度為，sin53°=0.8，cos53°=0.6，管壁對小球的彈力均在沿斜面ABCD所在的平面內，答案含根號就用根號表示。求：（1）若小球在A點的加速度大小為，到達B點時的加速度大小為，A、B兩處管壁對小球的彈力的大小之差；（2）若小球到達B點時與管壁無彈力作用，小球的落地點與B點間的距離；（3）若小球到達B點時受到管壁的彈力大小為4N，小球落地后平拋運動的水平位移。▲15、（16分）吳昊同學設計了一款益智類的兒童彈射玩具，模型如圖所示處于豎直平面內，AB段是長度連續可調的豎直伸縮軌道，BCD段是半徑為R的四分之三圓弧軌道，DE段是長度為2R的水平軌道，與AB段稍稍錯開.豎直管內裝有下端固定且勁度系數較大的輕質彈簧，在彈簧上端放置質量為m的小球.每次將彈簧的長度壓縮至P點后鎖定，設PB的高度差為h；解除鎖定后彈簧可將小球彈出，小球沿軌道ABCDE內側運動。在彈射器的右側裝有可左右移動的寬為2R的盒子用于接收小球，盒子的左端最高點Q和P點