安徽省定远县第三中学2020学年高一物理下学期第三次检测题 12页

‎2020学年度下学期第三次检测卷 ‎ 高一物理 一、选择题（共12小题，48分。1-7小题为单项选择题，8-12小题为多项选择题。）‎ ‎1.速度v0水平抛出一球，某时刻其竖直分位移与水平分位移相等，以下判断错误的是（ ）‎ A. 运动的时间为 B. 竖直分速度等于水平分速度的2倍 C. 此时球的速度大小为 D. 运动的位移是 ‎2.如图,某一小球（可视为质点）以初速度v0从离地高度为h的平台末端水平飞出,落在水平地面上。忽略了空气阻力的影响,下列表述中正确的是( )‎ A. 小球的质量越大,它的水平位移越大 B. 小球的落地位置与初速度v0大小有关 C. 小球的初速度v0越大,落地时竖直方向速度也越大 D. 小球落地的瞬时速度只跟与它的下落高度h有关 ‎3.在离心浇铸装置中，电动机带动两个支承轮同向转动，管状模型放在这两个轮上靠摩擦转动，如图所示，铁水注入之后，由于离心作用，铁水紧紧靠在模型的内壁上，从而可得到密实的铸件，浇铸时转速不能过低，否则，铁水会脱离模型内壁，产生次品。已知管状模型内壁半径R，则管状模型转动的最低角速度ω为（ ）‎ A. B. C. D. 2‎ ‎4.如图，物体在半圆圆弧顶点A以一定速度水平抛出，此时物体恰好对圆弧没有压力，已知圆弧半径为R，则小球落地点距圆心O的水平距离为（　　）‎ A. R B. R C. 2R D. R ‎5.如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，它们与圆台之间的动摩擦因数均为μ，A的质量为‎2m，B、C质量均为m，A、B离轴心距离为R，C离轴心2R，则当圆台旋转时（设A、B、C都没有滑动） ( )‎ A. 物体A的向心加速度最大 B. 物体B受到的静摩擦力最大 C. ω= 是C开始滑动的临界角速度 D. 当圆台转速增加时，B比A先滑动 ‎6.如图所示，有一质量为M的大圆环，半径为R，被一轻杆固定后悬挂在O点，有两个质量为m的小环（可视为质点），同时从大环两侧的对称位置由静止滑下．两小环同时滑到大环底部时，速度都为v，则此时大环对轻杆的拉力大小为（ ）‎ A. （‎2m+‎2M）g B. ‎ C. ‎2m（g+）+Mg D. ‎2m（﹣g）+Mg ‎7. ‎1月5日上午，国防科工局正式发布国际天文学联合会批准的嫦娥三号探测器着陆点周边区域命名为“广寒宫”，附近三个撞击坑分别命名为“紫微”、“天市”、“太微”。此次成功命名，是以中国元素命名的月球地理实体达到22个。质量为的人造地球卫星与月心的距离为r时，重力势能可表示为，其中G为引力常量，M为月球质量。若“嫦娥三号”在原来半径为的轨道上绕月球做匀速圆周运动，由于受到及稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为，已知：月球半径为，月球表面的重力加速度为g0，地球表面的重力加速度为g，此过程中因摩擦而产生的热量为(　　)‎ A. B. C. D. ‎ ‎8.在万有引力定律的发现历程中，下列叙述符合史实的是(　　)‎ A. 哥白尼通过观察行星的运动，提出了日心说，认为行星以椭圆轨道绕太阳运行 B. 开普勒研究了第谷的行星观测记录，提出了开普勒行星运动定律 C. 牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律 D. 卡文迪许准确地测得了引力常量G的数值 ‎9. 在一次投球游戏中，黄同学将球水平抛向放在地面的小桶中，结果球沿如图所示的弧线飞到小桶的前方．不计空气阻力，则下次再投时，可作出的调整为（ ）‎ A. 增大初速度，抛出点高度不变 B. 减小初速度，抛出点高度不变 C. 初速度大小不变，提高抛出点高度 D. 初速度大小不变，降低抛出点高度 ‎10.火星的直径约为地球直径的一半，质量是地球质量的九分之一，公转周期为地球公转周期的两倍。已知地球表面的重力加速度为g，地球的半径为R。万有引力常数为G，忽略地球自转，则下列计算正确的是(　　)‎ A. 火星的密度为 B. 火星表面的重力加速度为 C. 火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为：3‎ D. 火星绕太阳运动轨道的半长轴与地球绕太阳运动轨道的半长轴之比为2：1‎ ‎11.如图所示，a、b是绕地球运行的两颗卫星，运动方向相同，此时两卫星距离最近，其中a是地球同步卫星，轨道半径为。地球可看成质量均匀分布的球体，其半径为，自转周期为。若经过时间后，a、b第一次相距最远，下列说法正确的有(　　)‎ A. 卫星b的周期为 B. 卫星b的周期为 C. 在地球两极，地表重力加速度 D. 在地球两极，地表重力加速度 ‎12.双星系统是由两个恒星组成，这两个恒星相对于其他恒星来说，位置看起来非常接近。现有质量分别为、的两恒星以两星连线上某点为圆心做匀速圆周运动，已知运动的周期为，引力常量为G，则下列说法正确的是(　　)‎ A. 两星运动的轨道半径与质量成反比 B. 两星的线速度大小与质量成反比 C. 所需向心力大小比大 D. 两星间距为 二、实验题（共2小题， 8分。）‎ ‎13.下面是做“研究平抛物体的运动”实验的步骤 A．将钢球从斜槽上的某点释放，它离开槽后在空间做平抛运动，在小球运动轨迹的某处用带孔的卡片迎接小球，使球恰好从孔中央通过而不碰到边缘，然后对准孔中央在白纸上记下一点；‎ B．以斜槽末端作为平抛运动的起点，在白纸上标出的位置；‎ C．取下白纸，在纸上画一条与竖直线垂直的水平直线；‎ D．用光滑曲线把记录小球通过的位置的若干点连接起来，就得到平抛运动的轨迹，由于测定各个点时存在误差，所画的曲线可不通过个别偏差大的点，但必须保持曲线光滑，不允许出现凹陷处；‎ E．从斜槽上不同点释放小球，用步骤A的方法确定平抛轨迹上的其他点；‎ F．在曲线上取个点（不必是步骤A测出的点），用尺测出每个点的坐标值、，分别求出小球的初速度，然后取平均值就得到实验测出的初速度；‎ G．靠目测在纸上画出点向下的竖直线；‎ H．将白纸用图钉钉在竖直的木板上，在木板的左上角固定斜槽．‎ ‎（）以上实验步骤有错误或不足，需要修改的________________________；（写出一条即可）‎ ‎（）若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为 ‎，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的、、、所示，则小球平抛的初速度的计算式为__________（用、表示）．‎ ‎14.如图(a)所示,一圆盘可绕过其圆心的水平轴在竖直平面内转动,在圆盘的边缘上绕有足够长的细线,细线上A点处有一标记(图中的黑点).沿水平方向匀加速拉动细线的一端使圆盘转动,细线与圆轮边缘无相对滑动,同时用频闪照相技术将细线上标记的运动拍摄下来,照片如图(b)所示,A1、A2、A3、A4表示不同时刻黑点的位置。已知照片背景为厘米刻度尺,光源的频闪周期为T.要由图(b)照片提供的信息求出A3标记时圆轮转动的角速度,还需直接测量的物理量是______________;从拍摄到A3的标记起(此时圆盘角速度为ω)再经过3个频闪周期,圆盘的角速度ω′=__________.‎ 三、解答题（共12小题，44分。）‎ ‎15.《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏，游戏中的故事也相当有趣，如图甲所示，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设：小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图乙所示，若h1＝‎0.8 m，l1＝‎2 m，h2＝‎2.4 m，l2＝‎1 m，(取重力加速度g＝‎10 m/s2)‎ ‎（1）小鸟飞出后能否直接打中肥猪的堡垒？请用计算结果进行说明。‎ ‎（2）如果弹弓高度可以调整，使小鸟恰好通过台面的草地的右侧边缘击中肥猪的堡垒，求小鸟的速度和弹弓的高度。‎ ‎16.如图所示，餐桌中心是一个可以匀速转动、半径为R的圆盘．圆盘与餐桌在同水平面内且两者之间的间隙可忽略不计．放置在圆盘边缘的小物体与圆盘间的动摩擦因数为0．5，与餐桌间的动摩擦因数为0.25，餐桌高也为R．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．‎ ‎(1)为使物体不滑到餐桌上，圆盘的角速度的最大值为多少?‎ ‎(2)若餐桌半径，则在圆盘角速度缓慢增大时，物体从圆盘上被甩出后滑落到地面上的位置到圆盘中心的水平距离L为多少?‎ ‎17.土星周围有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动．其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心的距离分别为rA＝8．0×‎104km和rB＝1．2×‎105km，忽略所有岩石颗粒间的相互作用．（结果可用根式表示）‎ ‎（1）求岩石颗粒A和B的线速度之比．‎ ‎（2）土星探测器上有一物体，在地球上重为10N，推算出它在距土星中心3．2×‎105km处受到土星的引力为0．38N．已知地球半径为6．4×‎103km，请估算土星质量是地球质量的多少倍？‎ ‎18.宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处．已知该星球的半径与地球半径之比为R星：R地＝1：2.(取地球表面重力加速度g＝‎10 m/s2，大气阻力不计)‎ ‎(1)求该星球的质量与地球质量之比M星 ：M地．‎ ‎(2)假如在该星球上安装如图所示的装置，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO'匀速转动，规定经过圆心O水平向右为x轴的正方向。在圆心O正上方距盘面高为h=‎1.0m，处有一个正在间断滴水的容器，从t=0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动，速度大小为v=‎2m/s。已知容器在t=0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水， (不计大气阻力) 。要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上。求圆盘转动的最小角速度ω及第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离x。‎ ‎答案 ‎1.D ‎2.B ‎3.A ‎4.B ‎5.C ‎6.C ‎7. D ‎8.BCD ‎9. BD ‎10.AC ‎11.BC ‎12.ABD ‎13. 步骤B中应将小球处于斜槽末端时球心位置作为平抛运动的起点及坐标原点，步骤E中从相同的位置释放小球，步骤G中利用重锤线画出竖直线． ‎ ‎14. 圆盘半径 13/7ω ‎15.（1）小鸟不能直接击中堡垒 （2） ‎‎1.92m ‎【解析】 (1)假设小鸟刚好擦着台面草地的边缘，由平抛运动公式，得：‎ v0=‎5m/s 落到地面草地时， ‎ 解得： ‎ 所以小鸟不能打中肥猪，直接掉在台面的草地上。‎ ‎(2) 如果小鸟从离台面h弹出，刚好擦着台面草地的边缘又击中肥猪的堡垒，则：‎ 联立解得：v0= ；h=‎1.92m。‎ ‎16.（1） （2）‎ ‎【解析】 (1)为使物体不从圆盘上滑下，向心力不能大于最大静摩擦力： ‎ 解得 故圆盘的角速度的最大值为 ‎(2)物体从圆盘上滑出时的速度 若餐桌半径，由几何关系可得物体在餐桌上滑行的距离 根据匀变速直线运动规律： ‎ 可得物体离开桌边的速度 根据平抛运动规律： ， ‎ 可知物体离开桌边后的水平位移 由几何关系可得，落地点到圆盘中心的水平距离 ‎17.解:（1）万有引力提供岩石颗粒做圆周运动的向心力，所以有 ＝ 故v＝ 所以 ＝ ＝ ＝ ‎ 故答案为：‎ ‎（2）解:设物体在地球上重为G地 ， 在土星上重为G土 ， 则由万有引力定律知：‎ G地＝ ‎ G土＝ ‎ 又F万＝ ，故G土 ＝F万r2‎ 所以 ＝ ＝ ＝ ＝95‎ 故答案为：95。‎ ‎18.（1）1/20（2）1s（3）‎‎10m ‎【解析】（1）因为，所以 设小球的质量为m，则， ‎ 所以 ‎（2）根据，得， ‎ ‎,‎ ‎。‎