甘肃省民勤县第一中学2020学年高一物理下学期第一次月考试题

甘肃省民勤县第一中学2020学年高一物理下学期第一次月考试题

甘肃省民勤县第一中学2020学年高一物理下学期第一次月考试题 ‎ 满分100分，考试时间90分钟 一、选择题（本题共13小题，。每小题5分，共65分，其中1-9小题，给出的四个选项中，只有一个选项正确； 10-13小题，给出的四个选项中，全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分）‎ ‎1.将冥王星和土星绕太阳的运动都看做匀速圆周运动。已知冥王星绕太阳的公转周期约是土星绕太阳的公转周期的8倍,那么冥王星和土星绕太阳运行的轨道半径之比约为(   )‎ A.2:1        B.4:1        C.8:1        D.16:1‎ ‎2.关于万有引力定律,以下说法正确的是(   )‎ A.牛顿在前人研究基础上总结出万有引力定律,并计算出了引力常数为G B.德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究,得出了万有引力定律 C.英国物理学家卡文迪许测出引力常数为G , 并直接测出了地球的质量 D.月﹣﹣地检验表明地面物体和月球受地球的引力,与太阳行星间的引力遵从相同的规律 ‎3.—人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,速度减小为原来的三分之一,不考虑卫星质量的变化,则变轨前、后卫星的(   )‎ A.向心加速度大小之比为9:1            B.周期之比为1:27‎ C.角速度大小之比为3:1              D.轨道半径之比为1:3‎ ‎4. 火星的质量和半径分别约为地球的1/10和1/2，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为 [     ]‎ A．0.2g B．0.4g C．2.5g D．5g ‎5.质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行,其运动可视为匀速圆周运动。已知月球的质量为M,月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,引力常量为G,不考虑月球自转的影响,则探月航天器的(   )‎ A.线速度 B.角速度 C.运行周期 D.向心加速度 ‎6.如图所示,发射远程弹道导弹,弹头脱离运载火箭后,在地球引力作用下,沿椭圆轨道飞行,击中地面目标B。C为椭圆轨道的远地点,距地面高度为h。已知地球半径为R,质量为M,引力常量为G。关于弹头在C点处的速度v和加速度a,下列结论正确的是(   )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎7.大扫除时,某同学将一张课桌向上搬起后再缓慢放下,此过程中该同学对课桌做功的情况是(  )‎ A.—直做正功     B.先做正功,再做负功 C.一直做负功     D.先做负功,再做正功 ‎8如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知（g取10m/s2）‎ A．物体加速度大小为2 m/s2‎ B．F的大小为21N C．4s末F的功率大小为42W D．4s内F做功的平均功率为42W ‎9.关于功率,以下说法中正确的是 (　　)‎ A.根据P=可知,机器做功越多,其功率就越大 B.根据P=Fv可知,汽车的牵引力一定与速度成反比 C.根据P=可知,只要知道时间t内机器做的功,就可以求得这段时间内任意时刻机器做功的功率 D.根据P=Fv可知,发动机的功率一定时,交通工具的牵引力与运动速率成反比 ‎10.如图所示,在某行星表面上有一倾斜的匀质圆盘,盘面与水平面的夹角为30°,圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度转动,盘面上离转轴距离L处有一小物体与圆盘保持相对静止,当圆盘的角速度为ω时,小物块刚要滑动。物体与盘面间的动摩擦因数为 (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),该星球的半径为R,引力常量为G,下列说法正确的是(    )‎ A.这个行星的质量 B.这个行星的第一宇宙速度 C.这个行星的同步卫星的周期是 D.离行星表面距离为R的地方的重力加速度为 ‎11.2020年12月2日,“嫦娥三号”发射取得圆满成功,这标志着我国的航空航天技术又迈进了一大步,如图所示,“嫦娥三号”探月卫星沿地月转移轨道到达距月球表面200km的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,再经过一次制动进入距月球表面15km的圆形轨道Ⅱ上绕月球做匀速圆周运动。则下面说法正确的是(   )‎ A.由于“刹车制动”,卫星在轨道Ⅱ上运动的周期将比沿轨道Ⅰ运动的周期长 B.虽然“刹车制动”,但卫星在轨道Ⅱ上运动的周期还是比沿轨道Ⅰ运动的周期短 C.卫星在到达月球附近时需进行第一次“刹车制动”是因为卫星到达月球附近时的速度大于月球的第二宇宙速度 D.卫星在轨道Ⅱ上运动的加速度小于沿轨道Ⅰ运动到P点时的加速度 ‎12.下列关于经典力学的说法正确的是(   )‎ A.自行车、汽车、火车、人造卫星、宇宙飞船的运动都服从经典力学的规律 B.时空观是绝对时空观,即时间和空间独立存在,与物体及其运动无关 C.只适用于低速运动,不适用于高速运动;只适用于宏观世界,不适用于微观世界 D.爱因斯坦建立了狭义相对论,完全推翻了经典力学的观点 ‎13. 如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，则下述说法正确的是（　　）‎ A．0～t1时间内汽车以恒定的加速度做匀加速运动 B．t1～t2时间内平均速度为（V1+V2）/2‎ C．在全过程中t2时刻的牵引力及其功率都是最大值 D．在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值。‎ 三、计算题 （本题共3小题，共35分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎14（12分）关于行星的运动,开普勒第三定律指出:行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比,即 ,k是一个对所有行星都相同的常量。‎ ‎（1）.将行星绕太阳的运动按匀速圆周运动处理,请推导太阳系中该常量k的表达式。(已知引力常量为G,太阳的质量为M)‎ ‎(2).开普勒定律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统(如地月系统)都成立。经测定月地距离为r1=3.8×108m,月球绕地球运动的周期T1=2.4×106S。①推导地球质量M地的表达式。②估算其数值。(G=6.67×10-11N·m2/kg2,结果保留一位有效数字)‎ ‎15（10分）.质量m=3kg的物体,受到与斜面平行向下的拉力,沿固定斜面下滑距离l=1m,斜面倾角,物体与斜面间的动摩擦因数。求各力对物体所做的功,以及力对物体所做的总功。(取)‎ ‎16（13分）.某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究,他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为v-t图像,如图所示(除2s~10s时间段内的图像为曲线外,其余时间段图像均为直线)。已知小车运动的过程中,2s~14s时间段内小车的功率保持不变,在14s末停止遥控而让小车自由滑行。小车的质量为1kg,可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变。求:‎ ‎(1).小车所受到的阻力大小及0~2s时间内电动机提供的牵引力大小。‎ ‎(2).小车匀速行驶阶段的功率。‎ 高一物理 理 答案 ‎1.答案：B ‎1、解析：由开普勒第三定律,得,故B正确。‎ ‎2..答案：D 解析：A、牛顿在前人研究基础上总结出万有引力定律,物理学家卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确的测定了引力常量,故A错误.B、德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行多年研究,得出了开普勒三大定律,故B错误.C、英国物理学家卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确的测定了引力常量,间接测出了地球的质量,并不是直接的,故C错误.D、月﹣地检验表明地面物体和月球受地球的引力,与太阳行星间的引力遵从相同的规律,故D正确.故选:D.‎ ‎4、B ‎3答案：B 解析：根据万有引力提供卫星做圆周运动的向心力,有,可得卫星的线速度,可知当卫星线速度减小为原来的,则半径增大为原来的9倍。根据万有引力提供向心力有,可知,变轨前、后轨道半径之比为1:9,向心加速度之比为81:1,故A错误;根据万有引力提供向心力有,可知,变轨前、后轨道半径之比为1:9,周期之比为,故B正确;根据万有引力提供向心力有,可知,变轨前、后轨道半径之比为1:9,角速度之比为,故C错误;由上述分析知变轨前、后轨道半径之比为1:9,故D错误。‎ ‎9.D ‎6.答案：B解析：根据知,若过C处做匀速圆周运动,线速度,因为弹头在C处做近心运动,万有引力大于向心力,知。根据牛顿第二定律得,弹头在C处的加速度为。故B正确,ACD错误。‎ ‎7.答案：B 解析：将课桌向上搬起过程中,人对课桌有向上的作用力,课桌向上运动,故人对课桌做正功;放下过程中,人对课桌的力仍然向上,但课桌的运动方向向下,故人对课桌做负功。故B正确,A、C、D错误。‎ ‎8.C ‎5.答案：C 解析：万有引力提供探月航天器做匀速圆周运动的向心力。由得,A错误; ,B错误; ,C正确;由得,D错误。‎ ‎10.答案：BD ‎11.答案：BC 解析：由开普勒第三定律可知,TⅠ>TⅡ,A错,B对;由第二宇宙速度的含义可知,卫星到达月球附近并被月球捕获时的速度不能超过月球的第二宇宙速度,不然卫星将脱离月球,C对;由,得卫星在轨道Ⅱ上的加速度, ,由,得卫星在P点的加速度因,则,D错。‎ ‎12.答案：ABC 解析：自行车、汽车、大车、人造卫星、宇宙飞船都属于低速运动的物体,它们的运动服从经典力学的规律,故选项A正确;经典力学的时空观是绝对时空观,认为时间和空间独立存在,与物体及其运动无关,故选项B正确;经典力学在微观、高速情况下不再适用,经典力学的适用条件为宏观世界、低速运动,故选项C正确;爱因斯坦建立了狭义相对论,但并没完全推翻经典力学的观点,故选项D错误。‎ ‎13.答案：AD ‎14. 答案：1. 2. ‎ ‎15.答案：物体所受到的各个力均为恒力,可用功的公式进行计算。‎ 如图所示,物体受到重力、拉力、斜面的支持力和摩擦力的作用,做单向直线运动,其位移的大小与移动的距离相等。所以,重力所做的功为 W G=15J 拉力所做的功10J 支持力与物体运动方向垂直,它所做的功 滑动摩擦力的方向与位移方向相反,做功为-15J 总功10J ‎16答案：1.由图像可得,在14s~18s内: ‎ 小车受到的阻力大小:f=ma3=0.75N 在0~2 s内: ‎ 由F-f=ma1得,电动机提供的牵引力大小F=ma1+f=1.25 N ‎2. 在10 s~14s内小车做匀速运动:F=f故小车功率:P=Fv=0.75×3 W=2.25 W