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1、试卷第 1页，共 8 页济宁市第一中学济宁市第一中学 2023-20242023-2024 学年度第二学期阶段性测试物理学年度第二学期阶段性测试物理试卷试卷2024.032024.03注意事项：注意事项：1.1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.2.请讲答案正确填写在答题卡上请讲答案正确填写在答题卡上一、一、单项选择题：本题共单项选择题：本题共 8 8 小题，每小题小题，每小题 3 3 分，共分，共 2424 分。每小题只有一个选项符合题分。每小题只有一个选项符合题目要求。目要求。1.如图所示，八大行星沿椭圆轨道绕太阳公转，下列说法中正确的是（
2、）A太阳处在八大行星的椭圆轨道的一个公共焦点上B火星绕太阳运行过程中，速率不变C土星比地球的公转周期小D地球和土星分别与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等2如图所示，修正带是一种常见的学习用具，是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图中所示的模型。A、B 是转动的大小齿轮边缘的两点，C 是大轮上的一点，若 A、B、C 的轨道半径之比为 1：2：1，则 A、B、C 的向心加速度大小之比（）A4：3：2B4：2：1C8：3：2D8：4：33在多年前的农村，人们往往会选择让驴来拉磨把食物磨成面，假设驴对磨杆的平均拉力为 700 N，半径 r 为 1 m，转动一周为 7s，则（）A驴转动
3、一周拉力所做的功为 0B驴转动一周拉力所做的功为 1400 JC驴转动一周拉力的平均功率为 200 W#QQABSQQQggAIQIJAARhCAQniCgAQkBCACKoGwBAMsAAAiRNABAA=#试卷第 2页，共 8 页D磨盘边缘的线速度为17 m/s4如图甲是滚筒式洗衣机。洗衣机脱水完成前的某段时间内，可认为水已脱干，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动，如图乙所示。若一件小衣物在此过程中随滚筒转动经过最高位置 a、最低位置 c、与滚筒圆心等高位置 b、d，则该件小衣物在（）A衣物 a、b、c、d 四点的线速度相同B衣物在整个运动过程中所受的合外力不变C衣物在 c 位置对
4、滚筒壁的压力大小等于重力D衣物在 b 位置受到的摩擦力和在 d 位置受到的摩擦力方向相同5将一个小球竖直向上抛出，假设小球在运动过程中受到大小不变的空气阻力作用，经过一段时间后小球又返回至出发点。关于小球从抛出到返回原位置的过程，下列说法正确的是（）A小球上升过程中克服重力做功，重力势能减少B小球上升过程中的重力势能的变化量与选取的参考平面有关C小球上升过程中克服重力做的功小于下落过程中重力做的功D小球上升过程中所受重力做功的平均功率大于下落过程中重力做功的平均功率6 如图所示，一长为l的轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球。使轻杆随转轴在竖直平面内做角速度为的匀速圆周运动，
5、重力加速度为 g。下列说法正确的是（）A小球运动到最高点时，杆对球的作用力一定向上B小球运动到水平位置 A 时，杆对球的作用力指向 O 点C若gl=，小球通过最高点时，杆对球的作用力为零D小球通过最低点时，杆对球的作用力可能向下7.2023 年 11 月 1 日，我国在太原卫星发射中心成功将“天绘五号”卫星发射升空，并顺#QQABSQQQggAIQIJAARhCAQniCgAQkBCACKoGwBAMsAAAiRNABAA=#试卷第 3页，共 8 页利进入预定轨道。“天绘五号”在距离地球表面 500km 附近环绕地球做匀速圆周运动，其运行周期约为32个小时，某时刻“天绘五号”、同步卫星、地球的
6、连线在同一直线上，如图所示，则下列说法正确的是（）A“天绘五号”的发射速度大于第二宇宙速度B“天绘五号”的线速度小于同步卫星的线速度C“天绘五号”的向心力一定大于同步卫星的向心力D到下一次“天绘五号”、同步卫星与地球共线的时间约为 0.8h8.如图 15 所示，矩形金属框 MNQP 竖直放置，其中 MN、PQ 光滑且足够长。一根轻弹簧一端固定在 M 点，另一端连接一个质量为 m 的小球，小球穿过 PQ 杆。金属框绕 MN轴先以角速度1匀速转动，然后提高转速以角速度2匀速转动。下列说法正确的是()A.小球的高度一定不变B.小球的高度可能降低C.两次转动杆对小球的弹力大小一定变大D.两次转动小球所
7、受的合力大小可能不变二、二、多选题多选题：本题共本题共 4 4 小题小题，每小题每小题 4 4 分分，共共 1616 分分。每小题有多个选项符合题目要求每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得全部选对得 4 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 0 分。分。9假设宇宙中有一双星系统由质量分别为 m 和 M 的 A、B 两颗星体组成。这两颗星绕它们连线上的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，如图所示，A、B 两颗星的距离为 L，引力常量为 G，则（）A因为 OAOB，所以 mM#QQABSQQQggAIQIJAARhCAQniCgAQkBCAC
8、KoGwBAMsAAAiRNABAA=#试卷第 4页，共 8 页B两颗星做圆周运动的周期为 23LG MmC若星体 A 由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，星体 B 的质量 M 和A 与 B 之间的距离 L 不变，则星体 A 的周期将缓慢增大D若星体 A 由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，星体 B 的质量 M 和A 与 B 之间的距离 L 不变，则星体 A 的轨道半径将缓慢减小102023 年 10 月 26 日 11 时 14 分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号 F 遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。17 时 46 分，神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速
9、交会对接。飞船的发射过程可简化为：飞船从预定轨道的 A 点第一次变轨进入椭圆轨道，到达椭圆轨道的远地点 B 时，再次变轨进入空间站的运行轨道，与变轨空间站实现对接。假设轨道和都近似为圆轨道，不计飞船质量的变化，空间站轨道距地面的高度为 h，地球半径为 R，地球表面的重力加速度为 g，下列说法正确的是（）A飞船在椭圆轨道经过 A 点的速度大于飞船在圆轨道经过 A 点的速度B飞船在椭圆轨道经过 A 点的速度一定大于 7.9km/sC飞船在椭圆轨道经过 A 点的加速度与飞船在圆轨道经过 A 点的加速度大小相等D飞船沿轨道由 A 点到 B 点的时间为()RhRhRg11.如图所示，在匀速转动的水平盘上
10、，物体A,B用过盘中心O的细线相连，A和B质量都为m。它们分别在圆心两侧，与圆心的距离分别为AB,2,ABRr Rr、与盘间的动摩擦因数相同。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，当圆盘转速缓慢增加到两物体刚好要发生滑动时，下列说法正确的是（）#QQABSQQQggAIQIJAARhCAQniCgAQkBCACKoGwBAMsAAAiRNABAA=#试卷第 5页，共 8 页A此时A和B所受摩擦力方向沿半径指向圆外B此时绳子张力为3TmgC此时圆盘的角速度为2 grD此时烧断绳子物体A和B仍将随盘一块转动12为民族“起重”为大国“举力”，这是对中国工程机械最好的诠释。如图所示为我国自主研
11、发的第一台全地面起重机 QAY25，起重范围从 25t 到 2600t，中国起重机在世界地位越来越“重”。若该起重机由静止开始提升质量为 200t 的物体，其1av图像如图所示，不计其它阻力，下列说法正确的是（）A起重机的额定功率 P=2.4 106WB重物上升的最大速度m10m/svC重物05s内做匀加速直线运动D10s 内起重机对重物做的功为81.8 10 JW 三、三、非选择题：本题共非选择题：本题共 6 6 小题，共小题，共 6060 分。分。13(6 分)一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入该行星表面的圆形轨道绕行一圈后，着陆在该行星上。飞船上备有以下器材：A秒表一只B质量为m的
12、物体一个C弹簧测力计一个宇航员在绕行时及着陆后各做一次测量，依据测量数据，可求得该星球的半径R，已知引力常量为G。（1）绕行时需测量的物理量为周期T，选用的器材是（填序号）；（2）着陆后需测量的物理量为物体在行星表面的重力F，从而得出行星表面的重力加速度，选用的器材是（填序号）；（3）利用测得的物理量写出半径R。14（8 分）某兴趣小组的同学设计了图甲所示的装置测量滑块和水平台面间的动摩擦因数。水平转台能绕竖直的轴匀速转动，装有遮光条的小滑块放置在转台上，细线一端连接小滑块，另一端连到固定在转轴上的力传感器上，连接到计算机上的传感器能显示#QQABSQQQggAIQIJAARhCAQniCgA
13、QkBCACKoGwBAMsAAAiRNABAA=#试卷第 6页，共 8 页细线的拉力 F，安装在铁架台上的光电门可以读出遮光条通过光电门的时间t，兴趣小组采取了下列步骤：用螺旋测微器测量遮光条的宽度 d。用刻度尺测量滑块旋转半径为 R。将滑块放置在转台上，使细线刚好伸直。控制转台以某一角速度匀速转动，记录力传感器和光电门的示数，分别为 F1和1t；依次增大转台的角速度，并保证每次都做匀速转动，记录对应的力传感器示数 F2、F3和光电门的示数2t、3t。回答下面的问题（1）滑块匀速转动的线速度大小可由 v=计算得出。（2）处理数据时，兴趣小组的同学以力传感器的示数 F 为纵轴，对应的线速度大小
14、的平方 v2为横轴，建立直角坐标系，描点后拟合为一条直线，如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g，滑块质量未知，则滑块和台面间的滑动摩擦因数=。（3）该小组同学换用相同材料的质量更大的滑块再次做了该实验，保持滑块旋转半径为 R 不变，作出 F-v2的新图像，将两图像绘制于同一坐标系中，可能是下图中的。ABCD15（7 分）2021 年 9 月 28 日，第十八届中国吴桥国际杂技艺术节在石家庄开幕传统杂技表演中有一个节目叫做“水流星”，看得观众眼花缭乱，节目表演时，一细绳与水桶#QQABSQQQggAIQIJAARhCAQniCgAQkBCACKoGwBAMsAAAiRNAB
15、AA=#试卷第 7页，共 8 页相连，水桶中装有水，水桶与细绳一起在竖直平面内做圆周运动，如图所示，水的质量0.5kgm，水的重心到转轴的距离50cml。（g取210m/s）（1）若在最高点水不流出来，求桶的最小速率；（结果可以保留根号）（2）若在最高点水桶的速率3m/sv，求水对桶底的压力。16（10 分）2020 年 12 月 19 日，中国“嫦娥五号”任务月球样品正式交接。一位勤于思考的同学，为未来探月宇航员设计了如下的实验：在月球表面以初速度0v竖直向上抛出一个物体，上升的最大高度为h（远小于月球半径）。通过查阅资料知道月球的半径为R，引力常量为G，若物体只受月球引力的作用，请你求出：
16、（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的平均密度；（3）月球的第一宇宙速度。17.（14 分）一个光滑的圆锥体固定在水平桌面，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角37，如图所示。一条长度为 L 的绳（质量不计），一端固定在圆锥体的顶点O 处，另一端系着一个质量为 m 的小球（可视为质点）。小球以角速度绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动，重力加速度为 g。（sin370.6；cos370.8）求：（1）当角速度为某一定值时，小球与圆锥面的相互作用力恰好为零，求此状态的角速度大小；（2）当角速度59gL时，绳对小球的拉力大小；（3）当角速度2gL时，绳对小球的拉力大小。#QQABSQQQggAIQ
17、IJAARhCAQniCgAQkBCACKoGwBAMsAAAiRNABAA=#试卷第 8 页，共 8 页18（15 分）一滑块在水平地面上沿直线滑行，0t时速率为1m/s。从此刻开始在与速度平行的方向上对其施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲、乙所示，求（两图取同一正方向，重力加速度210m/sg）：（1）滑块与水平地面间的动摩擦因数；（2）第 1s 内摩擦力对滑块做功；（3）前 2s 内力 F 的平均功率。#QQABSQQQggAIQIJAARhCAQniCgAQkBCACKoGwBAMsAAAiRNABAA=#1济宁市第一中学济宁市第一中学 2023-202
18、42023-2024 学年度第二学期阶段性测试物理试学年度第二学期阶段性测试物理试卷卷选择题：单选题(3*8)1-8：ABCDDCDA多选题（4*4）9.BD 10.AC 11.BC 12.CD13A（2 分）BC/CB（2 分）224FTm（2 分）14dt（2 分）aRg（3 分）C（3 分）15（7 分）（1）05m/sv；（2）N4NF，方向竖直向上（1）以水桶中的水为研究对象，在最高点恰好不流出来，说明水的重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力，此时桶的速率最小，有20vmgml1 分则桶的最小速率为05m/sv 1 分（2）因0vv，故此时桶底对水有向下的压力，设为NF，由牛顿第二定
19、律有2NvFmgml2 分代入数据可得N4NF 1 分由牛顿第三定律知，水对桶底的压力大小为NN4NFF 1 分方向：竖直向上1 分16.(10 分)（1）202vgh；（2）2038vGRh；（3）02Rvvh【详解】（1）设月球表面的重力加速度为g，则由题意，根据运动学规律有202vgh2 分解得202vgh1 分（2）设月球质量为M，则月球表面质量为0m的物体所受重力等于万有引力，即#QQABSQQQggAIQIJAARhCAQniCgAQkBCACKoGwBAMsAAAiRNABAA=#2002MmGm gR2 分月球的体积为343VR联立解得月球的平均密度2038MvVGRh2 分（
20、3）根据牛顿第二定律有22MmvGmRR2 分联立解得02Rvvh1 分17.（14 分）（1）54gL；（2）mg；（3）2mg【详解】（1）当小球与圆锥面的相互作用力恰好为零时，绳对小球的拉力和小球的重力的合力提供向心力，设此时小球的角速度为0，根据力的合成以及牛顿第二定律有20tansinmgmL2 分解得054gL1 分（2）当059gL时，小球所受圆锥体的弹力N0F，对小球受力分析如图 1 所示。在竖直方向上根据平衡条件有NcossinFFmg2 分在水平方向上根据牛顿第二定律有2NsincossinFFmL2 分解得Fmg1 分（3）当02gL时，小球将离开圆锥体表面，设此时轻绳与
21、竖直方向的夹角为，对小球受力分析如图 2 所示。同（2）理有cosFmg2 分#QQABSQQQggAIQIJAARhCAQniCgAQkBCACKoGwBAMsAAAiRNABAA=#32sinsinFmL2 分解得2Fmg2 分18.（15 分）（1）0.05；（2）0.5J；（3）0.5W【详解】（1）滑块运动的加速度大小21m/svat1 分由题图知，第1s内有f1FFma1 分第2s内有2fFFma1 分则f1NF 2kgm 1 分又由fFmg可得动摩擦因数0.051 分（2）第1s内的位移大小为212xat1 分解得11 1m0.5m2x 1 分根据功的公式可得第1s内摩擦力对滑块做功为fWF x 1 分解得0.5JW 1 分（3）根据vt图像可知，第 1s 内 F 的做功大小W1=F1x12 分#QQABSQQQggAIQIJAARhCAQniCgAQkBCACKoGwBAMsAAAiRNABAA=#4解得W1=-0.5J所以第2s内力F的做功大小W2=F2x22 分解得W2=1.5JP=Wt=W1+W21 分解得P=0.5W1 分#QQABSQQQggAIQIJAARhCAQniCgAQkBCACKoGwBAMsAAAiRNABAA=#