黑龙江省哈尔滨市第六中学2022-2023学年高一年级下册期中物理试题

黑龙江省哈尔滨市第六中学2022-2023学年高一下学期期中

物理试题

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一、单选题

ɪ.在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了

辉煌的成就。下列有关科学家及他们的贡献描述正确的是（）

A.卡文迪许在牛顿发现万有引力定律后，进行了“月一地检验”，将天体间的力和地球

上物体的重力统一起来

B.在公式F=G詈Mm中，G称为引力常量，单位是N∙m2∕kg2

C.在圣=A中，Z是与太阳无关的常量

D.万有引力定律只适用于天体，不适用于地面上的物体

B.如6所示是一圆锥摆，增大仇但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度变大

C.如图c,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的48位置先后分别做匀速度圆周运动,

则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等

D.如图4火车转弯超过规定速度行驶时，轮缘对外轨会有挤压作用

3.一质量为，"的物体在光滑水平面上以速度％沿直线运动，r=O时刻该物体受到了大

小为弱的恒力作用，恒力FO与速度%位于同一个水平面内，FO的方向与速度%的方向

成120。角，在恒力外的作用下，物体瞬时速度大小V随时间f的变化而变化，以加上恒

力耳的时刻为计时起点，物体的∕τ图像如图所示，图像的最低点尸的坐标正确的是

()

mVVpmv0或、

A.0B.C.D.

24’44综’4J2F。'伍,2J

4.如图所示为内燃机部分结构的剖面简图，曲轴。4绕。点沿逆时针方向匀速转动，转

速为〃，曲轴与连杆AB连接在A点，连杆与活塞连接在8点，OA=R,此时（M

连杆AB与OB的夹角为。，则（）

同一4…士十_ʌ,2πnR

A.图不时刻活塞的速度Ul大r小为蓊

图示时刻活塞的速度大小为女空

B.

COSC/

C.从图示时刻至活塞到最高点，活塞的速度先变大后变小

D.从图示时刻至活塞到最高点，活塞的速度先变小后变大

5.如图所示，可视为质点的、质量为，〃的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管

道内做圆周运动，重力加速度为g。下列有关说法中正确的是（）

A.小球在圆心上方管道内运动时，对外壁一定有作用力

B.小球能够到达最高点时的最小速度为历

C.小球达到最高点的速度是历时，球受到的合外力为零

D.若小球在最高点时的速度大小为2廊，则此时小球对管道外壁的作用力大小为3«Ig

6.火星探测器的发射时间要求很苛刻，必须在每次地球和火星相距最近之前几个月发

射。设地球环绕太阳的运动周期为T,轨道半径为4；火星环绕太阳的轨道半径为

试卷第2页，共8页

4包＞4）,火星的半径为R,万有引力常量为G。下列结论正确的有（)

A.太阳质量为寒

3

B.火星的公转周期为4T

c.火星表面的重力加速度为tM

R2T2

3

∕τ

D.从火星与地球相距最近开始计时到火星与地球第一次相距最远的时间为^∏一Λ

2—η2

7.某人造地球卫星绕地心做近似圆周运动，轨道距离地面高度约4.7x103km,地球半径

约6.4x103km,质量约为6.0x1024kg,引力常量6.67Xlo-UN∙m2∕kg2,则该卫星在70min

时间内，在轨道上通过的弧长约（）

A.7.7×103kmB.2.5×104km

C.2.8×103kmD.3.3×104km

8.两个靠的很近的天体绕着它们连线上的一点（质心）做圆周运动，构成稳定的双星

系统。双星系统运动时，其轨道平面上存在着一些特殊的点，在这些点处，质量极小的

物体（如人造卫星）可以相对两星体保持静止，这样的点被称为“拉格朗日点现将”地

一月系统''看做双星系统，如图所示，。/为地球球心、。2为月球球心，它们绕着0/。2

连线上的。点以角速度。做圆周运动，尸点到0/、。2距离相等且等于。/。2间距离，该

点处小物体受地球引力尸和月球引力尸的合力凡方向恰好指向O,提供向心力，可使

小物体也绕着。点以角速度3做圆周运动。因此P点是一个拉格朗日点。现沿0/。2连

线方向为X轴，过。/与0/。2垂直方向为y轴建立直角坐标系。A、B、C分别为尸关于

X轴、），轴和原点0/的对称点，。为X轴负半轴上一点，到0/的距离小于P点到。/的

距离。根据以上信息可以判断（）

A.A点一定是拉格朗日点

B.B点一定是拉格朗H点

C.C点可能是拉格朗日点

D.4点一定是拉格朗日点

二、多选题

9.2021年IO月14日，我国成功发射了首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”，用

于实现太阳Ha波段光谱成像的空间探测。“羲和号”的轨道为近极地太阳同步卫星轨道,

离地高度约为517km。如图所示，α为羲和号，人为地球同步卫星，C为赤道上随地球一

起转动的物体。已知地球半径约为6400km,地球的自转周期为24小时，下列说法正确

B.〃、b、C的线速度大小关系为匕＞%＞匕

C.a的向心加速度小于C的向心加速度

D.〃的运行周期小于24h

10.如图所示，用一轻质绳拴着一可视为质点、质量为机的小球，在竖直平面内做圆周

运动。小球运动到最高点时和最低点时绳对小球的拉力分别用Z和4表示，小球在最高

点和最低点时的速度大小分别用V1和匕表示。改变小球运动的速度，其7；-V：和n-E关

系图像如图甲乙中两条图线A、B所示，图线中b均为已知值，重力加速度为g,不

计空气阻力.下列说法正确的是（）

A.图线A和图线B斜率相同

B.根据图像可得q=g

m

C.当片＜b时，小球不能过最高点

试卷第4页，共8页

D.只要v∣2≥b,小球就能够在竖直平面内做完整的匀速圆周运动

11.质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动，r=0时刻受到一个水平向左的恒

力F,如图甲所示，取水平向右为正方向，此物体的丫一/图象如图乙所示，g=10m∕s2,

A.物体与水平面间的动摩擦因数〃=0.5

B.IOs内恒力尸对物体做功102J

C.IOs末物体在计时起点位置左侧2m处

D.10s内物体克服摩擦力做功34J

12.中国“FAST”球面射电望远镜发现一个脉冲双星系统。科学家通过对脉冲星计时观

测得知该双星系统由一颗脉冲星与一颗白矮星组成，如图所示。质量分布均匀的恒星A、

B双星系统绕。点沿逆时针方向做匀速圆周运动，运动周期为刀，两者间距为L；C为

B的卫星，绕B沿逆时针方向做匀速圆周运动，周期为心，且（＜7；。A与B之间的引

力远大于C与B之间的引力。引力常量为G,则（）

A.恒星A、B的质量之比等于它们的轨道半径之比

4π2e

B.恒星A、B的质量之和为

GT；

3万「

C.已知卫星C的轨道半径〃和恒星B的半径。，可求得恒星B的密度为Ak

GT?rβ

TT

D.三星A、B、C相邻两次共线的时间间隔为彳，

l∖-l2

三、实验题

13.某同学在做“探究平抛运动的规律”实验时，确定平抛小球在运动中的准确位置很不

容易操作。于是他在实验中用了一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前某

处，将小球从斜槽上力高处由静止释放，小球撞在木板上留下痕迹4,将木板向后移动

距离X,再使小球从斜槽上同样高度由静止释放，小球撞在木板上留下痕迹8,将木板

再向后移动距离X,小球再从斜槽上同样高度由静止释放，再得到痕迹C,A、2间距离

M，A、C间距离为。（重力加速度为g）

（2）根据以上物理量导出测量小球水平抛出的速度公式%=（用题中所给

字母表示）。

（3）若将木板向后移动不是等距移动，第一次小球撞在木板上留下痕迹A时，木板距

斜槽末端水平距离为引，第二次小球撞在木板上留下痕迹B时，木板距斜槽末端水平距

离为々，A、B间距离为“，则小球水平抛出的速度为（用题中所给字母表

示）。

14.在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，细绳的悬点刚好与一个竖

直的刻度尺的零刻度线平齐。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时

刚好位于圆心。用手带动钢球，设法使它刚好沿纸上某个半径为，的圆周运动，钢球的

质量为"?，重力加速度为g。

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（1）用秒表记录运动"圈的总时间为r,那么钢球做圆周运动时需要的向心力表达式为

F"=;

（2）通过刻度尺测得钢球运动的轨道平面距悬点的高度为3那么钢球做圆周运动时

外力提供的向心力表达式为Fn=;

（3）改变钢球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的关系图像，可以达到

粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式Z=。（用前面已知的

相关字母表示）

四、解答题

15.如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初

速度Vo抛出一个小球，测得小球经时间f落到斜坡上另一点。，斜面的倾角为ɑ,已知

该星球的半径为R,万有引力常量为G。求：

（1）该星球的密度；

（2）该星球的第一宇宙速度；

（3）人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期兀

16.如图所示，8C是一个半径为0.9m竖直放置的光滑半圆弧轨道。AB是一段长度为

Im的水平轨道，一小物块从A点以%=4m∕s的初速度向右运动，从B点沿圆弧切线进

入圆弧轨道且恰能做圆周运动，小物块运动到圆弧最低点C时对C点的压力为其重力的

6倍，小物块离开C点做平抛运动落到Z）点时速度方向与水平方向成60。角，重力加速

度g取IoWS2。空气阻力不计，求：

（1）小物块与水平轨道AB之间的动摩擦因数；

（2）小物块到达C点时的瞬时速度；

（3）小物块从C到D的运动时间以及到达D点时的瞬时速度。

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17.2019年1月3日，我国“嫦娥四号”探测器在月球背面成功着陆并发回大量月背影

像.