湖北省新高考协作体2023届高一下学期5月联考物理试题

试卷更新日期：2023-06-20 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 下列关于合运动与分运动的说法正确的是（）

A、合运动的位移一定比其中的一个分位移大 B、合运动的速度一定比其中的一个分速度大 C、合运动的位移是分运动位移的矢量和 D、合运动的时间一定比分运动的时间长

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2. 如图所示，以大小为5m/s的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直撞在倾角为30°的斜面上。不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s² ，则物体在空中运动的时间为（）

A、 $\frac{\sqrt{3}}{6} s$ B、 $\frac{\sqrt{3}}{3} s$ C、 $\frac{\sqrt{3}}{2} s$ D、 $\sqrt{3} s$

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3. 如图所示，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮半径的2倍，它们之间靠传送带传动且不打滑。则（）

A、A，B两点的周期之比为1：2 B、B，C两点的角速度大小之比为2；1 C、A，B两点的线速度大小之比为2：1 D、B，C两点的向心加速度大小之比为1：4

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4. 如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（）

A、运动周期相同 B、运动线速度相同 C、运动角速度不相同 D、向心加速度相同

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5. 关于万有引力定律的表达式 $F = G \frac{m_{1} m_{2}}{r^{2}}$ ，下列说法正确的是（）

A、公式中G为引力常量，它的值是 $6.67 \times 1 0^{11} N \cdot m^{2} / k g^{2}$ B、当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 C、质量分别为m₁、m₂的物体受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力 D、质量分别为m₁、m₂的物体受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对作用力与反作用力

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6. 如图所示，A、B为两颗绕地球运动的卫星。若两卫星的运动均可视为匀速圆周运动。则（）

A、A的周期大于B的周期 B、A的线速度大于B的线速度 C、A的角速度大于B的角速度 D、A的加速度大于B的加速度

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7. 关于地球同步卫星，下列说法正确的是（）

A、它的发射速度小于7.9km/s B、它的环绕速度大于7.9km/s C、它的轨道平面与过地球南、北极的平面一定重合 D、每一个地球同步卫星离地面的高度都相同

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8. 如图所示，质量为m的物体（视为质点）从固定光滑斜面的顶端由静止开始下滑，最终滑至斜面底端。斜面的高度为h，倾角为 $θ$ ，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）

A、该过程中物体所受重力不做功 B、该过程中物体克服重力做的功为 $\frac{m g h}{s i n θ}$ C、物体经过斜面底端时，所受重力做功的瞬时功率为 $m g \sqrt{2 g h}$ D、物体经过斜面底端时，所受重力做功的瞬时功率为 $m g s i n θ \sqrt{2 g h}$

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9. 某同学用力踢静止的、质量为0.5kg的足球，使球以30m/s的速度沿水平方向飞出。若该同学踢球时对球的平均作用力为200N，球在水平方向运动了50m，那么该同学对球所做的功为（）

A、225J B、300J C、450J D、10000J

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10. 如图所示，一轻弹簧的一端固定于O点，另一端系一重物。将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由下摆，不计空气阻力，则在重物由A点摆向最低点B的过程中（）

A、重物的机械能增大 B、重物的机械能守恒 C、重力做正功，弹力不做功 D、重物和弹簧组成的系统机械能不变

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11. 如图所示，有一半径为R的半圆形MKN，O为圆心，质量为4m的A球和质量为m的B球用轻质细绳连接后挂在圆面边缘。现将A球从边缘M点由静止释放，P是圆弧MN上的一点，且OP与OM成60°角，若不计一切摩擦，重力加速度大小为g，当A球沿圆面滑到P点时（）

A、A，B两球的速度大小相等 B、A球重力势能减少 $2 \sqrt{3} m g R$ C、B球重力势能增加 $\frac{\sqrt{3}}{2} m g R$ D、A，B球组成的系统机械能不守恒

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二、多选题

12. 质量为m的物体从离湖面高为 $h_{1}$ 处由静止释放，最终落在距湖面为 $h_{2}$ 的湖底，如图所示，在此过程中（）

A、重力对物体做的功为 $m g h_{1}$ B、重力对物体做的功为 $m g (h_{1} + h_{2})$ C、物体的重力势能增加了 $m g (h_{1} + h_{2})$ D、物体的重力势能减少了 $m g (h_{1} + h_{2})$

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13. 北京时间2021年9月中旬到10月下旬出现了“火星合日”现象，即当火星和地球分别位于太阳两侧与太阳共线干扰无线电时，影响通信的天文现象，因此中国首辆火星车“祝融号”发生短暂“失联”。已知地球与火星绕太阳做匀速圆周运动的方向相同。火星的公转周期为 $T_{1}$ ，地球的公转周期为 $T_{2}$ ， “祝融号”在火星赤道表面附近做匀速圆周运动的周期为T，“祝融号”的质量为m，火星的半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（）

A、火星的第一宇宙速度大小为 $\frac{2 π R}{T}$ B、太阳的质量 $M = 4 π^{2} \frac{R^{3}}{G T_{1}^{2}}$ C、火星的公转周期 $T_{1}$ 小于地球的公转周期 $T_{2}$ D、相邻两次“火星合日”的时间间隔为 $\frac{T_{1} T_{2}}{T_{1} - T_{2}}$

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14. 以下说法正确的是（）

A、一个物体所受的合外力为零，它的机械能一定守恒 B、一个物体做匀速运动，它的机械能一定守恒 C、一个物体所受的合外力不为零，它的机械能可能守恒 D、除了重力以外其余力对物体做功为零，它的机械能守恒

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三、实验题

15. 在“探究平抛运动的特点”的实验中：

(1)、让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。下列操作正确的是。
A．检查轨道末端槽口是否水平

B．每次由不同位置静止释放小球

C．每次必须等距离下降并记录小球位置

D．小球运动时不应与木板上的白纸相接触

(2)、用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长 $L = 0.3 cm$ ，若小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c所示，取重力加速度大小 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，则小球平抛的初速度大小 $v_{0} =$ m/s，小球在b点的速度大小 $v_{b} =$ m/s。（结果均保留两位有效数字）

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16. 采用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。

(1)、除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的有。
A．交流电源 B．天平（含砝码） C．刻度尺 D．秒表

(2)、实验中，先接通电源，再释放重物，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示。已知重物的质量为0.4kg，打点计时器的打点频率为50Hz，取重力加速度大小g = 10m/s² ，纸带上所标数据单位为cm，其中O点与下一点之间的距离为2mm，那么从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量 $Δ E_{p} =$ J，动能增加量 $Δ E_{k} =$ J。（结果均保留三位有效数字）

(3)、大多数学生的实验结果显示，重物重力势能的减少量略大于动能的增加量，出现这种结果的主要原因是________。

A、利用公式 $v = g t$ 计算重物的速度 B、利用公式 $v = \sqrt{2 g h}$ 计算重物的速度 C、受到空气阻力和摩擦阻力 D、没有采用多次实验取平均值的方法

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四、解答题

17. 2022年2月4日至2月22日第24届冬季奥林匹克运动会将在北京和张家口举行，跳台滑雪是最具观赏性的项目之一，图示是简化的跳台滑雪的雪道示意图，AO为助滑道，OB为着陆坡。运动员从助滑道上的A点由静止滑下，然后从O点沿水平方向飞出，最后在着陆坡上着陆。已知着陆坡OB的倾角为 $37 °$ 。将运动员和滑雪板整体看作质点，不计一切摩擦和空气阻力，测得运动员从飞出到着陆的时间为1.5s，取 $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ， $g = {10m/s}^{2}$ ，求：

(1)、运动员从飞出到着陆过程中，速度变化量 $Δ v$ 的大小和方向；

(2)、运动员从O点飞出到着陆点的位移；

(3)、运动员到达O点时获得的速度v₀的大小。

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18. 2002年5月15日，“海洋一号”卫星发射升空实现了我国海洋卫星“零”的突破。目前，我国海洋卫星已进入组网观测时代，形成对全球海域连续高频次观测覆盖网。视作均匀球体的地球半径为R，某颗海洋卫星距地球表面的高度为h，该卫星环绕地球做匀速圆周运动的周期为T，引力常量为G。

(1)、求地球的质量和密度；

(2)、若另一颗海洋卫星需要近地球表面环绕飞行，则它的线速度应为多大？

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19. 如图所示，质量均为 $m = 0.5 k g$ 的物体A和B（均视为质点）分别系在一根轻质细绳的两端.细绳跨过固定在倾角 $θ = 37 °$ 的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上。开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度 $h = 0.81 m$ 。若斜面足够长，物体B与斜面、细绳、滑轮间的摩擦均不计，从静止开始放手让它们运动。取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ 。

(1)、求物体A着地前瞬间的速度大小v₁；

(2)、若物体A着地前瞬间物体B与细绳断开，求从此时刻起物体B又回到斜面底端时的速度大小 $v_{2}$ 和所需的时间t。

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