高级中学名校试卷
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南阳市十校联盟体2025年春季期中模拟联考
高一年级物理试题
命题学校∶方城五高审题学校∶菊潭高中
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容∶人教版必修第二册第五至七章。
一、单项选择题(本题共7个小题,每小题4分,共28分)
1.光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道,俯视如图所示。一小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道,之后一直沿轨道运动直至轨道末端,在此过程中小球的速度方向与初速度方向相同和相反的次数分别是()
A.2;3 B.2;2 C.3;2 D.3;3
【答案】A
【解析】如图所示
可知在此过程中小球的速度方向与初速度方向相同的次数为两次,相反的次数为三次。
故选A
2.质量为2kg的物体在水平面内运动,已知该物体在两个互相垂直方向上的分运动的速度一时间图像分别如图甲、乙所示,则下列说法正确的是()
A.2s末物体速度大小为7m/s
B.物体所受的合力大小为2N
C.物体的初速度大小为5m/s
D.物体初速度的方向与合力方向垂直,做匀变速曲线运动
【答案】D
【解析】AC.由图可知,物体沿各方向的初速度为,
所以物体的初速度大小为
2s末合速度应该为x轴方向分速度和y轴方向分速度的矢量和,此时物体沿各方向的初速度为,
合速度大小为
故AC错误;
B.物体的质量为2kg,x轴方向加速度大小为
根据牛顿第二定律可知,物体所受的合力大小为
故B错误;
D.物体初始时有y轴方向初速度,x轴方向初速度为0,x轴方向上受水平恒力,初速度的方向与合力方向垂直,物体做匀变速曲线运动,故D正确。
故选D。
3.利用航天器进行宇宙探索的过程中,经常要对航天器进行变轨。如图所示,先把卫星发射至近地轨道Ⅰ,然后在轨道Ⅰ上的A点点火,使卫星进入轨道Ⅱ做椭圆运动,再在轨道Ⅱ上的远地点B点点火,使卫星进入轨道Ⅲ。轨道Ⅲ的半径约为地球半径的4倍,下列说法正确的是()
A.卫星从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ需要在B点减速
B.卫星在轨道Ⅲ上运行时的加速度大于在轨道Ⅰ上运行时的加速度
C.卫星在轨道Ⅱ上运行时经过B点的速度小于7.9km/s
D.卫星在轨道Ⅰ上运动的周期与在轨道Ⅲ上运动的周期之比是1∶16
【答案】C
【解析】A.卫星从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ,需要在B点加速,故A错误;
B.根据万有引力提供向心力有
解得
可知卫星在轨道Ⅲ上运行时的加速度小于在轨道Ⅰ上运行时的加速度,故B错误;
C.根据卫星的变轨原理可知,卫星经过轨道Ⅱ上B点的速度小于轨道Ⅲ上B点的速度,7.9km/s是第一宇宙速度,轨道Ⅲ上的速度小于7.9km/s,故卫星在轨道Ⅱ上运行时经过B点的速度小于7.9km/s,故C正确;
D.根据开普勒第三定律,卫星在轨道Ⅰ上运动的周期与在轨道Ⅲ上运动的周期之比为1∶8,故D错误。
故选C。
4.如图所示,竖直固定的锥形漏斗,内壁上有两个小球A和B,各自在不同的水平面内做匀速圆周运动,不计摩擦阻力。以下关于A、B两球做圆周运动时的线速度、角速度、加速度和向心力的关系式一定正确的是()
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】支持力和重力的合力提供向心力,如图所示
根据牛顿第二定律有
又因为
所以,,
由于小球的质量未知,所以无法比较向心力的大小关系。
故选C。
5.如图所示,竖直放置的光滑圆形管道内有一小球,内侧管壁半径为R,小球半径为r,质量为m。若小球仅受重力和管道对小球的作用力,小球能在竖直面内做完整的圆周运动,已知重力加速度大小为g,下列说法正确的是()
A.小球在最高点的最小速度为
B.小球在最高点的最小速度为
C.若小球在圆心等高处的速度为v,则此时小球的加速度大小为
D.若小球在最低点的速度为v,则管道对小球的作用力大小为
【答案】D
【解析】AB.该模型为杆模型,小球在竖直面内做完整的圆周运动,在最高点的速度应该大于等于0,故AB错误;
C.若小球在圆心等高处的速度为v,则小球的向心加速度大小为
小球还有重力产生的加速度,小球的加速度肯定大于
故C错误;
D.对经过最低点小球受力分析有
解得管道对小球的作用力大小
故D正确。
故选D。
6.若火星探测器绕火星做匀速圆周运动时,其轨道距离火星表面的高度为2R,速度大小为v。已知火星的半径为R,引力常量为G,忽略火星自转的影响。下列选项正