2022-2023學(xué)年四川省成都市高一（下）月考物理試卷（4月份）
發(fā)布：2024/11/14 2:0:2
一．選擇題（共8小題，滿分24分，每小題3分）
-
1．如圖所示，同一豎直平面內(nèi)有四分之一圓環(huán)BC和傾角為53°的斜面AC，A、B兩點(diǎn)與圓環(huán)BC的圓心O等高?，F(xiàn)將甲、乙小球分別從A、B兩點(diǎn)以初速度v1、v2沿水平方向同時(shí)拋出，兩球恰好在C點(diǎn)相碰（不計(jì)空氣阻力），已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，下列說(shuō)法正確的是（ ）組卷：116引用：1難度：0.7 -
2．如圖，光滑斜面的傾角為θ=45°，斜面足夠長(zhǎng)，在斜面上A點(diǎn)向斜上方拋出一小球，初速度方向與水平方向夾角為α，小球與斜面垂直碰撞于D點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力；若小球與斜面碰撞后返回A點(diǎn)，碰撞時(shí)間極短，且碰撞前后能量無(wú)損失，重力加速度g取10m/s2．則可以求出的物理量是（ ?。?/h2>組卷：1209引用：3難度：0.1 -
3．摩擦傳動(dòng)是傳動(dòng)裝置中的一個(gè)重要模型，如圖所示的兩個(gè)水平放置的輪盤靠摩擦力傳動(dòng)，其中O、O'分別為兩輪盤的軸心，已知兩個(gè)輪盤的半徑比r甲：r乙=3：1，且在正常工作時(shí)兩輪盤不打滑。今在兩輪盤上分別放置兩個(gè)同種材料制成的滑塊A、B，兩滑塊與輪盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，兩滑塊距離軸心O、O'的間距RA=2RB。若輪盤乙由靜止開始緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，且轉(zhuǎn)速逐漸增加，則下列敘述正確的是（ ?。?br />①滑塊A和B在與輪盤相對(duì)靜止時(shí)，角速度之比為ω甲：ω乙=1：3；
②滑塊A和B在與輪盤相對(duì)靜止時(shí)，向心加速度的比值為aA：aB=2：9；
③轉(zhuǎn)速增加后滑塊B先發(fā)生滑動(dòng)；
④轉(zhuǎn)速增加后滑塊A先發(fā)生滑動(dòng)。組卷：209引用：3難度：0.6 -
4．如圖所示，豎直面內(nèi)的圓形管道半徑R遠(yuǎn)大于橫截面的半徑，有一小球的直徑比管橫截面直徑略小，在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。小球過最高點(diǎn)時(shí)，小球?qū)鼙诘膹椓Υ笮∮肍表示、速度大小用v表示，當(dāng)小球以不同速度經(jīng)過管道最高點(diǎn)時(shí)，其F-v2圖像如圖所示。則（ ）組卷：82引用：1難度：0.6 -
5．如圖所示，放于豎直面內(nèi)的光滑金屬細(xì)圓環(huán)半徑為R，質(zhì)量為m的帶孔小球穿于環(huán)上，同時(shí)有一長(zhǎng)為R的細(xì)繩一端系于球上，另一端系于圓環(huán)最低點(diǎn)，繩能承受的最大拉力為2mg。重力加速度的大小為g,當(dāng)圓環(huán)以角速度ω繞豎直直徑轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ?。?/h2>組卷：921引用：3難度：0.3 -
6．太陽(yáng)系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)?shù)厍蚯『眠\(yùn)行到某地外行星和太陽(yáng)之間，且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象，天文學(xué)稱為“行星沖日”。已知地球及各地外行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑如表所示，天文單位用符號(hào)AU表示。則（ ）
行星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 軌道半徑r/AU 1.0 1.5 5.2 9.5 19 30 組卷：82引用：1難度：0.6
四．計(jì)算題（共4小題，滿分42分）
-
18．牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上，利用他的運(yùn)動(dòng)定律把行星的向心加速度與太陽(yáng)對(duì)它的引力聯(lián)系起來(lái)，巧妙推導(dǎo)出太陽(yáng)和行星之間的引力關(guān)系。
（1）行星圍繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)當(dāng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星的質(zhì)量為m,太陽(yáng)的質(zhì)量為M，行星與太陽(yáng)中心之間的距離為r,請(qǐng)利用牛頓定律和開普勒定律導(dǎo)出太陽(yáng)和行星之間的引力表達(dá)式F=G；Mmr2
（2）牛頓思考月球繞地球運(yùn)行的原因時(shí)，蘋果偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使它圍繞地球運(yùn)動(dòng)的力與拉著蘋果下落的力，是否都與太陽(yáng)吸引行星的力性質(zhì)相同，遵循著統(tǒng)一的規(guī)律--平方反比規(guī)律？因此，牛頓開始了著名的“月-地檢驗(yàn)”。
a.已知月球與地球的距離約為地球半徑的60倍，如果牛頓的猜想正確，請(qǐng)你據(jù)此計(jì)算月球公轉(zhuǎn)的向心加速度a和蘋果下落的加速度g的比值；ag
b.在牛頓的時(shí)代，月球與地球的距離r′、月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期T′等都能比較精確地測(cè)定，請(qǐng)你據(jù)此寫出計(jì)算月球公轉(zhuǎn)的向心加速度a的表達(dá)式；已知r′≈3.84×108m,T′≈2.36×106s,地面附近的重力加速度g=9.80m/s2，請(qǐng)你根據(jù)這些數(shù)據(jù)估算比值a；與（1）中的結(jié)果相比較，你能得出什么結(jié)論？
c.假如有一顆在赤道上的蘋果樹，長(zhǎng)到了月亮的高度。請(qǐng)你根據(jù)蘋果的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行受力分析，在圖中的樹枝上畫出一個(gè)長(zhǎng)勢(shì)符合物理規(guī)律的蘋果，并推斷如果樹冠上的蘋果被人用剪刀剪離樹枝，蘋果是否會(huì)落回地面？（分析過程中可忽略其它星球?qū)μO果的作用）。組卷：161引用：3難度：0.3 -
19．如圖，豎直平面內(nèi)一足夠長(zhǎng)的光滑傾斜軌道與一長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接，水平軌道右下方有一段弧形軌道PQ。質(zhì)量為m的小物塊A與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。以水平軌道末端O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系xOy,x軸的正方向水平向右，y軸的正方向豎直向下，弧形軌道P端坐標(biāo)為（2μL，μL），Q端在y軸上。重力加速度為g。
（1）若A從傾斜軌道上距x軸高度為2μL的位置由靜止開始下滑，求A經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度大??；
（2）若A從傾斜軌道上不同位置由靜止開始下滑，經(jīng)過O點(diǎn)落在弧形軌道PQ上的動(dòng)能均相同，求PQ的曲線方程；
（3）將質(zhì)量為λm（λ為常數(shù)且λ≥5）的小物塊B置于O點(diǎn)，A沿傾斜軌道由靜止開始下滑，與B發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短），要使A和B均能落在弧形軌道上，且A落在B落點(diǎn)的右側(cè)，求A下滑的初始位置距x軸高度的取值范圍。組卷：1961引用：4難度：0.1