【物理】江西省宜春市奉新县第一中学2019-2020学年高一下学期第二次月考试题

【物理】江西省宜春市奉新县第一中学2019-2020学年高一下学期第二次月考试题

江西省宜春市奉新县第一中学2019-2020学年高一下学期 第二次月考试题 一选择题（共48分每题4分，其中9,10,11,12多选，其余为单选）‎ ‎1.做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是（ ）‎ A. 速率 B. 速度 C. 加速度 D. 合外力 ‎2．下列说法中正确的是(　　)‎ A．伽利略发现了万有引力定律，并测得了引力常量 B．根据表达式F＝G可知，当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 C．在由开普勒第三定律得出的表达式＝k中，k是一个与中心天体无关的常量 D．两物体间的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对作用力与反作用力 ‎3.如图所示，A、B两个小球在同一竖直线上，离地高度分别为h和2h，将两球水平抛出后，两球落地时的水平位移之比为1∶2，则下列说法正确的是(　　)‎ A．A、B两球的初速度之比为1∶4‎ B．A、B两球的初速度之比为1∶2‎ C．若两球同时抛出，则落地的时间差为 D．若两球同时落地，则两球抛出的时间差为(－1) ‎4、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为R，线速度为v，周期为T，若 要使卫星的周期变为2T，可以采取的办法是( )‎ A. R不变，使线速度变为 B.使轨道半径变为 C、v不变，使轨道半径变为2R D.使卫星的高度增加R ‎5、如图所示,a、b是两颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,它们距地面的高度分别是R和2R(R为地球半径)。下列说法正确的是(   )‎ A、a ,b的角速度之比是 B、a, b的向心加速度大小之比是9:8‎ C、a , b的线速度大小之比是 D、a，b的周期之比是 ‎6.一条河宽100 m,船在静水中的速度为4 m/s,水流速度是5 m/s,则(　　)‎ A.该船能垂直河岸横渡到对岸 B.当船头垂直河岸横渡时,过河所用的时间为20s C.当船头垂直河岸横渡时,船的位移是100 m D.该船渡到对岸时,船的位移最小是125m ‎7．1844年，德国天文学家贝塞尔根据天狼星的移动路径出现的波浪图形，推断天狼星是双星系统中的一颗星，因为该星在附近空间中沿一条呈波形的轨迹运动．天狼星及其伴星都在各自轨道上互相绕转，绕转的周期是49.9年，平均距离约为日地距离的20倍．如果由天文观察测得某双星系统A、B做匀速圆周运动，已知运动周期为T，两星体之间的距离为r，绕行中心为O，引力常量为G.则(　　)‎ A．可求出双星系统的平均密度 B．可求出双星系统中任一星体的质量 C．可求出双星系统的总质量 D．双星系统中质量大的星体离绕行中心O远 ‎8.如图所示，ABC为在竖直平面内的金属半圆环，AC连线水平，AB为固定在AB两点间的直金属棒，在直棒上和圆环的BC部分分别套着两个相同的小环M、N，现让半圆环绕对称轴以角速度ω做匀速转动，半圆环的半径为R，小圆环的质量均为m，棒和半圆环均光滑，已知重力加速度为g，小环可视为质点，则M、N两环做圆周运动的线速度之比为( )‎ A. B． C． D．‎ ‎9.宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动,飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上,用R表示地球的半径,g表示地球表面处的重力加速度,g0表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度,N表示人对秤的压力,则关于g0,N下面正确的是(　　)‎ A.g0= B.g0= C.N=mg D.N=0‎ ‎10.已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G.有关同步卫星，下列表述正确的是(　　)‎ A.卫星距地面的高度为 B.卫星运行时受到的向心力大小为G C.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度 D.卫星的运行速度小于第一宇宙速度 ‎11.如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,内侧壁半径为R,小球半径为r,则下列说法正确的是(　　)‎ A.小球通过最高点时的最小速度vmin=0‎ B.小球通过最高点时的最小速度vmin=‎ C.小球在水平线ab以下的管道中运动时,内侧管壁对小球一定无作用力 D.小球在水平线ab以上的管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力 ‎12.如图所示，水平转台上有一个质量为m的物块，用长为l的轻质细绳将物块连接在转轴上，细绳与竖直转轴的夹角θ=30°，此时绳伸直但无张力，物块与转台间动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块随转台由静止开始缓慢加速转动，角速度为ω，重力加速度为g，则 ( )‎ A．当时，细绳的拉力为0 B．当时，物块与转台间的摩擦力为0‎ C．当时，细绳的拉力大小为 D．当时，细绳的拉力大小为 二、填空题：每空2分，共12分。‎ ‎13.三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：‎ ‎(1)(2分)甲同学采用如图(1)所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明________。‎ ‎(2)(4分)乙同学采用如图(2)所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球 P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是 ____________________ ；仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明 _____________________。‎ ‎(3)(4分)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图(3)所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为10cm，则由图可求得拍摄时每_____s曝光一次，该小球运动到图中位置2时速度大小为____m/s(g取10m/s2)。‎ ‎14.一个做匀速圆周运动的物体，如果保持半径不变而转速增加到原来的2倍，所需向心力就比原来的大3N，则物体以原来转速转动时的向心力为____________________．‎ 三、计算题：要求解题过程必须写明所依据的公式、定理等依据，以及必要的文字说明，涉及数字运算的要正确使用物理量的单位。共40分。 ‎ ‎15游乐园的小型“摩天轮”上对称站着质量均为m的8位同学，如图所示，“摩天轮”在竖直平面内逆时针匀速转动，若某时刻转到顶点a上的甲同学让一小重物做自由落体运动，并立即通知下面的同学接住，结果重物掉落时正处在c处(如图)的乙同学恰好在第一次到达最低点b处时接到，已知“摩天轮”半径为R，重力加速度为g(不计人和吊篮的大小及重物的质量)．求：‎ ‎(1)接住前重物下落运动的时间t；‎ ‎(2)人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小v；‎ ‎(3)乙同学在最低点处对吊篮的压力F.‎ ‎16.(8分)宇航员驾驶宇宙飞船到达某星球,他在星球表面做了一个实验:在离星球表面高度为h处,将一小球以初速度v0水平抛出,水平射程为x.已知星球的半径为R,引力常量为G.（不考虑星球自转的影响）求 ‎(1)星球表面的重力加速度大小g;‎ ‎(2星球的质量M;‎ ‎(3)飞船在该星球表面附近做匀速圆周运动的速度v.‎ ‎17、（12分）“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心发射升空,准确进入预定轨道。随后,“嫦娥一号”经过变轨和制动成功进入环月轨道。 如图所示,阴影部分表示月球,设想卫星在圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动,在圆轨道Ⅰ上飞行n圈所用时间为t,到达A点时经过短暂的点火变速,进入椭圆轨道Ⅱ,在到达轨道Ⅱ近月B点时再次点火变速,进入近月圆形轨道Ⅲ(轨道半径近似为月球半径),而后卫星在轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动,在圆轨道Ⅲ上飞行n圈所用时间为,不考虑其他星体对卫星的影响。‎ ‎(1).求月球的平均密度。‎ ‎(2).求卫星从轨道Ⅱ上远月点A运动至近月点B所用的时间。‎ ‎(3).如果在Ⅰ、Ⅲ轨道上有两颗卫星,它们绕月球飞行方向相同,某时刻两卫星相距最近(两卫星在月球球心的同侧,且两卫星与月球球心在同一直线上),则至少经过多长时间,它们又会相距最近? ‎ ‎18.（14分）如图是利用传送带装运煤块的示意图其中，传送带的从动轮与主动轮圆心之间的距离为，传送带与水平方向间的夹角，煤块与传送带间的动摩擦因数，传送带的主动轮和从动轮半径相等，主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度，与运煤车车箱中心的水平距离现在传送带底端由静止释放一煤块可视为质点煤块恰好在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心，取，，，求： ‎ ‎1）主动轮的半径； 传送带匀速运动的速度； 煤块在传送带上直线部分运动的时间．‎ ‎【参考答案】‎ 一选择题（共48分每题4分，其中9,10,11,12多选，对而不全得2分，其余为单选） ‎ 1. B 2.D 3.D 4.B 5.A 6.D 7.C 8.B 9.BD 10.CD 11.AC 12.AC 二、填空题：每空2分，共12分。‎ ‎13. (1). 平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动 (2). P，Q二球相碰 (3). 平抛运动在水平方向上的分运动为匀速直线运动 (4). 0.1 (5). 2.5‎ ‎14. 1N 三、计算题：要求解题过程必须写明所依据的公式、定理等依据，以及必要的文字说明，涉及数字运算的要正确使用物理量的单位。共40分。 ‎ ‎15 （6分） ．(1)2　(2)π　(3)(1＋)mg，方向竖直向下 ‎16（8分）解析:(1)设小球落地时间为t,根据平抛运动规律,‎ 水平方向x=v0t, (1分)‎ 竖直方向h=g月t2, (1分)‎ 解得g月=. (1分)‎ ‎(2)设飞船质量为m,在月球表面忽略星球自转时有 G=mg月, (1分)‎ 解得星球质量M=. (1分)‎ ‎(3)由万有引力定律和牛顿第二定律有G=m, (2分)‎ 解得v=. (1分)‎ 答案:(1)　(2)　(3)‎ ‎17（12分）.答案：（1）；（2）；（3）‎ 解析：（1）设月球的质量为M.半径为R， "嫦娥一号”的质量为m。‎ 卫星在圆轨道Ⅲ上的运动周期  ① ‎ 由万有引力提供向心力有  ②‎ 又   ③‎ 联立得   ④‎ ‎; （2）设卫星在轨道Ⅰ上的运动周期为，在轨道Ⅰ上有 ‎  ⑤又   ⑥‎ 联立①②⑤⑥得r=4R 设卫星在轨道Ⅱ上的运动周期为,而轨道Ⅱ的半长轴 ‎  ⑦根据开普勒第三定律得  ⑧‎ 可解得 所以卫星从A到B的飞行时间为 （3）设卫星在轨道Ⅰ上的角速度为、在轨道Ⅲ上的角速度为,有 设卫星再经过t'时间相距最近,有 所以有 18 （14分）由平抛运动的公式，得， 代入数据解得 要使煤块在轮的最高点做平抛运动，则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零， 由牛顿第二定律，得           ， 代入数据得       煤块匀速运动的位移为  ， 可求得煤块匀速运动的时间     煤块在传送带上直线部分运动的时间      ‎ ‎       代入数据解得               答：主动轮的半径为； 传送带匀速运动的速度为； 煤块在传送带上直线部分运动的时间为．‎