2018-2019学年湖北省长阳一中高一下学期4月份月考试卷 物理 (word版)

2018-2019学年湖北省长阳一中高一下学期4月份月考试卷 物理 (word版)

长阳一中2018—2019学年度第二学期第一次月考 高一物理试卷 考试时间：90分钟 试卷总分：100分 一：选择题（第1到第8题每题只有一个答案满足题目要求，第9题到第12题每题可能有多个正确答案。请将你认为正确的答案填涂到答题卡上。每小题4分，共48分）‎ 1. 一个做匀速直线运动的物体突然受到一个与运动方向不在同一条直线上的恒力作用时，则物体(　 　)‎ A． 继续做直线运动 B． 一定做曲线运动 C． 可能做直线运动，也可能做曲线运动 D． 运动的形式不能确定 ‎2. 下列关于离心现象的说法中不正确的是(　　)‎ A． 当所提供的向心力小于物体所需要的向心力时，就会产生离心现象 B． 阴雨天行驶时车轮上的泥巴容易被甩出，是因为泥巴受到的向心力较小 C． 洗衣机脱水桶是利用离心运动把湿衣服甩干的 D． 汽车转弯时速度过大，会因离心运动而侧滑漂移，容易造成交通事故 ‎3. 如图所示，长度l＝0.50 m的轻质杆OA，A端固定一个质量m＝3.0 kg的小球，‎ 以O为圆心在竖直平面内做圆周运动．通过最高点时小球的速率是2.0 m/s，g取 ‎10 m/s2 ， 则此时细杆OA：（   ）‎ A. 受到24 N的拉力             B. 受到54 N的拉力            ‎ C. 受到6.0 N的拉力             D. 受到6.0 N的压力 ‎4. 两个行星的质量分别为m1和m2，它们绕太阳运行的轨道半径分别为r1和r2，若它们只受太阳引力的作用，那么这两个行星的向心加速度之比为(　　)‎ A． 1 B． C． D．‎ ‎5. 铁路在弯道处的内、外轨道高度是不同的，已知内、外轨道平面与水平面的夹角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则(　　)‎ A． 内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B． 外轨对外侧车轮轮缘有挤压 C． 这时铁轨对火车的支持力等于 D． 这时铁轨对火车的支持力大于 ‎6．两行星A和B各有一颗卫星a和b，卫星的圆轨道接近各自行星表面，如果两行星质量之比MA：MB=2 : 1，两行星半径之比RA：RB=1 : 2，则两个卫星周期之比Ta：Tb为 （ ） ‎ A．1 : 4 B．1 : 2 C．1 : 1 D．4 : 1‎ ‎7. 有一条两岸平直，河水均匀流动、流速恒为v的大河。小明驾着小船渡河，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直.去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为(　　)‎ A． B． C． D．‎ ‎8. 如图所示，有一个质量为M，半径为R，密度均匀的大球体．从中挖去一个半径为的小球体，并在空腔中心放置一质量为m的质点，则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为(已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零,已知万有引力常量为G)(　　)‎ A．G B．G C． 4G D． 0‎ ‎9. 以不同的抛射角抛出三个小球A，B，C，三球在空中的运动轨迹如图所示，下列说法中正确的是(忽略空气的阻力)（　　）‎ A．A，B，C三球在运动过程中，加速度都相同 B．B球的射程最远，所以最迟落地 C．A球的射高最大，所以最迟落地 D．A，C两球的水平位移相等，所以两球的水平速度分量相等 ‎10. 如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，可知(　　)‎ A． 物体A做匀速运动 B． 物体A做加速运动 C． 物体A所受摩擦力逐渐增大 D． 物体A所受摩擦力逐渐减小 ‎11．为了探测某星球，载有登陆舱的探测飞船在以星球中心为圆心，半径为的圆轨道上运动，其周期为，总质量为；随后登陆舱脱离飞船，变轨到距离星球更近的半径为的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为，已知万有引力常量为G，则 （ ）‎ A. 该星球表面的重力加速度为 ‎ ‎ B. 该星球的质量为 C. 登陆舱在轨道和上的运动速度大小之比为 ‎ D. 登陆舱在轨道上运行周期为 ‎12. 如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O为圆心，且AB为沿水平方向的直径，圆弧上有一点C，且∠COD=60°．若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点D；若在C点以初速度v2沿BA方向平抛的小球也能击中D点．重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）‎ A． 抛出时，两球的速度大小之比为v1：v2=2∶‎ B． 抛出时，两球的速度大小之比为v1：v2=∶3‎ C． 运动到D点时，两球的速度方向的夹角不可能为60°‎ D． 若两球同时抛出且速度大小合适，则两球可能在空中相遇 二：实验题（第一问每空2分，第二问每空3分，共14分）‎ ‎13. 在“探究平抛运动规律”的实验中：‎ ‎(1)在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹，‎ A．通过调节使斜槽的末端保持______‎ B．每次释放小球的位置必须______(“相同”或者“不同”)‎ C．每次必须由_______释放小球(“运动”或者“静止”)‎ D．小球运动时不应与木板上的白纸相接触 E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成______(“折线”或“直线”或“平滑曲线”)‎ ‎(2)某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验中，忘记了小球抛出点的位置O，如图所示，A为物体运动一段时间后的位置．g取10 m/s2，根据图象，可知平抛物体的初速度为_________；小球抛出点的位置O的坐标为___________．‎ 三：计算题（要有必要的过程表述和题目分析，对于解题不规范的要扣步骤分。请将答案写在答题卡上对应的方框内。4小题，共38分）‎ ‎14.（8分）“嫦娥二号”卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道.2010所10月9日上午11时32分，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，“嫦娥二号”卫星成功实施第三次近月制动，顺利进入轨道高度为100 km的圆形环月工作轨道，”嫦娥二号”的重要任务之一是要对“嫦娥三号”做好前期的准备工作．‎ ‎(1)上网查得“嫦娥二号”绕月运动的周期为118 min，速度约为1 600 m/s，请求出”嫦娥二号”卫星绕月球运动的轨道半径．(结果保留2位有效数字)‎ ‎(2)若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度v0竖起向上抛出一个小球，经过时间t，小球落回抛出点，已知月球半径为R月，引力常量为G，请求出月球的质量M月．‎ ‎15. （10分）如图所示，装置可绕竖直轴O′O转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球的质量m＝1 kg，细线AC长l＝1 m．重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.‎ ‎(1)若装置匀速转动的加速度为ω1时，细线AB上的拉力为0，而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°，求角速度ω1的大小；‎ ‎(2)若装置匀速转动的角速度为ω2＝0.5ω1时，求此时两细线中拉力的大小．‎ ‎16. （10分）如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B(均可看作质点)，它们到转轴的距离分别为rA=0.2m，rB=0.3m，A、B与盘面间最大静摩擦力均为重力的k=0.4倍，取g=10m/s2。试求： (1)当细线上开始出现拉力时，圆盘的角速度；‎ ‎(2)当A开始滑动时，圆盘的角速度.‎ ‎17.（10分） 如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置．两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为3mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力为0.75mg．‎ ‎（1）分别画出a、b在A点的受力图． ‎ ‎（2）分别计算a、b在A点的速度大小． ‎ ‎（3）求a、b两球落地点间的距离． ‎ 物理参考答案 ‎1：【答案】B ‎2.【答案】B ‎【解析】当所提供的向心力小于物体所需要的向心力时，就会产生离心现象，选项A正确；阴雨天行驶时车轮上的泥巴容易被甩出，是因为泥巴受到的合力小于泥巴做圆周运动的向心力，选项B错误；洗衣机脱水桶是利用离心运动把湿衣服甩干的，选项C正确；汽车转弯时速度过大，会因离心运动而侧滑漂移，容易造成交通事故，选项D正确．‎ ‎3：【答案】 D ‎4.【答案】D ‎【解析】设行星m1、m2的向心力分别是F1、F2，由太阳、行星之间的作用规律可得：F1∝，F2∝，而a1＝，a2＝，故＝，D项正确．‎ ‎5.【答案】C ‎【解析】由牛顿第二定律F合＝m，解得F合＝mgtanθ，此时火车受重力和铁路轨道的支持力作用，如图所示，FNcosθ＝mg，则FN＝，内、外轨道对火车均无侧向压力，故C正确，A、B、D错误．‎ ‎6：【答案】A ‎7. 【答案】B ‎【解析】设河宽为d，船在静水中的速度为vc，第一种情况时时间t1＝，第二种情况时时间t2＝，由＝k，可得出选项B是正确的.‎ ‎8.【答案】B ‎【解析】采用割补法，先将空腔填满；填入的球的球心与质点重合，填入球上各个部分对质点m的引力的矢量和为零；均匀球壳对内部的质点的万有引力的合力为零，根据万有引力定律，有：G＝F＋0，解得：F＝，故选B ‎9.【答案】AC ‎【解析】三个小球在运动的过程中，仅受重力，则加速度相同．故A正确．‎ 由图可知，C球的射高最小，A球的射高最大，所以C球在竖直方向上初速度最小，则运动的时间最短，A球在竖直方向上的分速度最大，则运动时间最长．故B错误、C正确．‎ 由图知，A1C两球的水平射程相同，但是A的高度大，运动的时间长，所以A的水平速度分量小，故D错误．‎ ‎10.【答案】BD ‎【解析】把A向左的速度v沿细线方向和垂直细线方向分解，沿细线方向的分速度为vcosα，B匀速下降，vcosα不变，而α角增大，cosα减小，则v增大，所以A做加速运动，选项B正确，A错误；由于A对地面的压力逐渐减小，所以物体A所受摩擦力逐渐减小，选项D正确，C错误．‎ ‎11：【答案】BD ‎12. 【答案】BC ‎【解析】小球在竖直方向做自由落体运动，由h=gt2得：t=，两球下降的高度之比为h1∶h2=2∶1，则运动的时间之比为t1∶t2=∶1．‎ 由几何关系知，两球的水平位移之比为x1∶x2=2∶，由公式x=v0t可得两球的初速度之比为v1：v2=∶3．故A错误，B正确．‎ 设左右两球落到D点时与水平方向的夹角分别为α和β．‎ 则tanα=，tanβ=‎ 可得tanα=tanβ，根据数学知识可得知α+β≠120°，所以运动到D点时，两球的速度方向的夹角不等于60°，故C正确．‎ 若两球同时抛出，由于高度决定小球在空中运动的时间，所以左边小球后运动到D点，两球在空中不可能相遇．故D错误．‎ ‎13.【答案】(1)水平　相同　静止　光滑曲线　(2)2 m/s　(－20，－5)‎ ‎【解析】(1)因为平抛运动的初速度方向沿水平方向，所以一定要使得斜槽的末端保持水平，为了保证小球做平抛运动的初速度相同，所以每次释放小球的位置必须相同，当将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成光滑曲线．‎ ‎(2)做平抛运动的物体在竖直方向上，是初速度为零的匀加速直线运动，所以根据逐差法Δy＝gT2，可得T＝＝s＝0.1 s，小球在水平方向上做匀速直线运动，所以小球的初速度为：v0＝＝m/s＝2 m/s，C点竖直方向的速度vyC＝＝m/s＝2 m/s，则从抛出点到A点的时间为t＝tC－T＝0.2－0.1 s＝0.1 s，所以抛出点距离A点的水平位移为：xA＝v0t＝2×0.1 m＝0.2 m＝20 cm，‎ 抛出点的横坐标为：x＝－20 cm，抛出点离A点的竖直位移为y＝gt2＝5 cm，则抛出点的纵坐标为：x＝－5 cm.‎ ‎14.（8分）【答案】 (1)1.8×106m　(2)‎ ‎【解析】(1)由公式v＝得，“嫦娥二号”卫星绕月球运动的轨道半径为r＝＝m≈1.8×106m.‎ ‎(2)设月球表面处的重力加速度为g月，根据题意v0＝‎ ‎，由星球表面处重力近似等于万有引力得，mg月＝，联立解得M月＝.‎ ‎15.（10分）(1)rad/s　(2)5.625 N　12.5 N ‎【解析】(1)细线AB拉力为0，设AC线上拉力为FT，则 FTcos 37°＝mg FTsin 37°＝mωlsin 37°‎ 解得：ω1＝＝rad/s ‎(2)当ω2＝0.5ω1时，设AB、AC线上拉力分别为FT1、FT2，则：‎ FT2cos 37°＝mg FT2sin 37°－FT1＝mωlsin 37°‎ 解得：FT1＝5.625 N，FT2＝12.5 N ‎16（10分）.(1)=3.65(rad/s), (2)=4rad/s ‎ ‎17.（10分）【答案】（1）解：受力分析如图所示 （2）解：以a球为对象，设其到达最高点时的速度为va ， 根据向心力公式有：     又Fa=3mg       代入解得 以b球为对象，设其到达最高点时的速度为vb ， 根据向心力公式有    又Fb=0.75mg   即     所以   （3）解：a、b两球脱离轨道的最高点后均做平抛运动，所以a、b两球的水平位移分别为： ‎ ‎ 故a、b两球落地点间的距离△s=sa﹣sb=3R． ‎ ‎【解析】【分析】（1）受力分析受重力和弹力即可（2）a球到达最高点时，管壁对球的弹力方向向下，大小为3mg，由重力和弹力提供向心力，由牛顿第二定律求出a球在最高点速度． b球到达最高点时，管壁对球的弹力方向向上，大小为0.75mg，由重力和弹力提供向心力，由牛顿第二定律求出b球在最高点速度．（3）两球从最高点飞出后均做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由高度2R求出运动时间．水平方向做匀速直线运动，由速度和初速度求解水平位移，a、b两球落地点间的距离等于位移之差．‎