重庆市江北巴川量子名校2023-2024学年高一下学期阶段测试物理试卷（B卷）

试卷更新日期：2024-06-07 类型：月考试卷

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一、单选题（本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题所给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求）

1. 关于曲线运动，下列说法正确的是（）

A、速度发生变化的运动，一定是曲线运动 B、物体在恒力作用下不可能做曲线运动 C、做匀速圆周运动的物体，其线速度不变 D、做曲线运动的物体所受合外力的方向一定指向其轨迹的凹侧

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2. 如图所示，一颗卫星绕地球做椭圆运动，运动周期为T，图中虚线为卫星的运动轨迹，A、B、C、D是轨迹上的四个位置，其中A距离地球最近，C距离地球最远。B点和D点是弧线ABC和ADC的中点，下列说法正确的是（　　）

A、卫星在A点的加速度最大 B、卫星从A到D运动时间为 $\frac{T}{4}$ C、卫星从B经A到D的运动时间为 $\frac{T}{2}$ D、卫星在C点的速度最大

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3. 如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙所示。A、B是盘上的边缘点，C为A盘上的一点，已知2r_C₌r_A ， r_C=r_B。以下关于A、B、C三点的线速度大小v、角速度大小ω之间关系的说法正确的是（　　）

A、v_A<v_B ， ω_A=ω_B B、v_A>v_C ， ω_A=ω_C C、ω_A>ω_B ， v_B=v_C D、ω_A<ω_B ， v_B=v_C

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4. 已知绕地球表面做圆周运动的卫星速度为7.9km/s，海王星的质量是地球的17倍，半径是地球的4倍，绕海王星表面做圆周运动的宇宙飞船，其运行速度约为（　　）

A、4.1km/s B、8.2km/s C、16.3km/s D、65.2km/s

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5. 某块石头陷入淤泥过程中，其所受的阻力F与深度h的关系为 $F = k h + F_{0}$ （k， $F_{0}$ 已知），石头沿竖直方向做直线运动，当 $h = h_{0}$ 时，石头陷入淤泥过程中克服阻力做的功为（　　）

A、 $F_{0} h_{0}$ B、 $k F_{0}$ C、 $F_{0} h_{0} + \frac{1}{2} k h_{0}^{2}$ D、 $\frac{1}{2} (k h_{0} + F_{0}) h_{0}$

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6. 有关圆周运动的基本模型如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、如图甲，火车转弯小于规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用 B、如图乙，小球在光滑而固定的竖直圆锥筒内做匀速圆周运动，合力指向运动轨迹的圆心 C、如图丙，小球在细绳作用下做匀速圆周运动，向心力指向O点 D、如图丁，物体M紧贴圆筒壁随圆筒一起做圆周运动，摩擦力提供向心力

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7. 如图所示，水平传送带以恒定的速度顺时针转动，质量为m=10kg的箱子在水平传送带上由静止释放，经过6s后，箱子滑离传送带，箱子的v-t图像如图所示，对于箱子从静止释放到相对传送带静止这一过程，重力加速度g取10m/s² ，下列说法正确的是（　　）

A、箱子与传送带间的动摩擦因数为0.5 B、箱子对传送带做功为-45J C、传送带对箱子做功为180J D、箱子与传送带因摩擦产生的热量为45J

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二、多选题（本大题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题所给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，有错选或不选得0分）

8. 如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步卫星。关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是（　　）

A、地球对b、c两星的万有引力提供了向心力，因此只有a受重力，b、c两星不受重力 B、周期关系为 $T_{a} > T_{c} > T_{b}$ C、线速度的大小关系为 $v_{a} < v_{c} < v_{b}$ D、向心加速度的大小关系为 $a_{b} > a_{c} > a_{a}$

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9. 如图，在电梯中有一固定放置的倾角为θ的斜面，斜面上放置一个质量为m的物体，二者以相同的加速度a匀加速上升了高度h，且物体和斜面始终保持相对静止，在这一过程中，下列说法正确的是（　　）

A、斜面支持力对物体做的功为 $m (a + g) h c o s^{2} θ$ B、斜面对物体的摩擦力做的功为 $m (a + g) h c o s^{2} θ$ C、斜面对物体做功为mah D、合力对物体做的功为mah

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10. 为减少机动车尾气排放，很多汽车公司推出新型节能环保电动车。在检测某款电动车性能的实验中，质量为 $1.0 \times 1 0^{3} k g$ 的电动车由静止开始沿平直公路行驶，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图所示的 $F - \frac{1}{v}$ 图像（图中AB、BO均为直线），假设电动车行驶中所受阻力恒定，最终匀速运动，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，则（　　）

A、该车做匀加速运动的时间是 $1.6 s$ B、电动车匀加速运动过程中的最大速度为 $24 m / s$ C、该车启动后，先做匀加速运动，然后匀速运动 D、该车加速度大小为 $1.0 m / s^{2}$ 时，动能为 $3.2 \times 1 0^{4} J$

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三、实验题：（本题共1小题，第11题8分，共8分）

11. 以下为某学习小组在“探究平抛运动规律”时的实验操作：

(1)、先用如图甲所示装置研究平抛物体的竖直分运动，最终听到两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该实验结果可表明______。

A、两小球落地时的速度大小相同 B、两小球在空中运动的时间相等 C、a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同 D、a小球在水平方向的分运动是匀速直线运动

(2)、接着用如图乙所示装置获得钢球的平抛轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出的操作要求正确的是______。

A、斜槽的末端必须调节成水平 B、每次释放小球的位置必须相同 C、记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降 D、小球运动时不应与木板上的白纸相接触

(3)、按正确的操作步骤得到了如图丙所示的物体运动轨迹，在轨迹上取A、B、C三点，以A点为坐标原点，B、C坐标如图，则小球平抛的初速度 $v_{0} =$ $m/s$ ；在B点的速度 $v_{B} =$ $m/s$ （g取 $10 {m/s}^{2}$ ，结果均保留两位有效数字）。

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四、解答题（本题共4个小题，12题8分，13题11分，14题12分，15题18分，共49分）

12. 如图所示，位于水平面上的物体A，在斜向上的恒定拉力 $F$ 作用下，由静止开始向右做匀加速直线运动。已知物体质量为 $10 k g, F$ 的大小为 $100 N$ ，方向与速度 $v$ 的夹角为 $37 °$ ，物体与水平面间的动摩擦因数 $μ$ 为0.5，取 $g = 10 m / s^{2} (s i n 37 ° = 0.6, c o s 37 ° = 0.8)$ ；则：

(1)、第 $2 s$ 末，拉力 $F$ 对物体做功的功率是多大；

(2)、从开始运动到物体前进 $12 m$ 的过程中，拉力对物体做功的平均功率是多大。

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13. 设想嫦娥1号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，飞船发射的月球车在月球软着陆后，自动机器人在月球表面上沿竖直方向以初速度 $v_{0}$ 抛出一个小球，测得小球经时间t落回抛出点，已知该月球半径为R，万有引力常量为G，月球质量分布均匀。求：

(1)、月球表面的重力加速度大小；

(2)、月球的密度；

(3)、月球的第一宇宙速度大小。

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14. 如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴 $O O^{'}$ 转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为 $R = 40 c m$ 和 $H = 30 c m$ ，筒内壁A点的高度为筒高的一半，内壁上能静止放置着一个质量为 $m = 2 k g$ 的小物块， $g = 10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、当物块在A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度；

(2)、若圆锥筒以第（2）问求得的角速度的两倍做匀速圆周运动，且物块在A点与圆锥筒仍相对静止，此时物块所受的摩擦力。

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15. 如图所示，可视为质点的质量为m = 0.2kg的小滑块静止在水平轨道上的A点，在水平向右的恒定拉力F = 4N的作用下，从A点开始做匀加速直线运动，当其滑行到AB的中点时撤去拉力，滑块继续运动到B点后进入半径为R = 0.3m且内壁光滑的竖直固定圆轨道，在圆轨道上运行一周后从C处的出口出来后向D点滑动，D点右侧有一与CD等高的传送带紧靠D点，并以恒定的速度v = 3m/s顺时针转动。已知滑块运动到圆轨道的最高点时对轨道的压力大小刚好为滑块重力的3倍，水平轨道CD的长度为l₂ = 2.0m，小滑块与水平轨道ABCD间的动摩擦因数为μ₁ = 0.2，与传送带间的动摩擦因数μ₂ = 0.5，传送带的长度L = 0.4m，重力加速度g = 10m/s²。求：

(1)、水平轨道AB的长度l₁；

(2)、若水平拉力F大小可变，要使小滑块能到达传送带左侧的D点，则F应满足什么条件；

(3)、若在AB段水平拉力F的作用距离x可变，试求小滑块到达传送带右侧E点时的速度v与水平拉力F的作用距离x的关系。

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