2018-2019学年山东省青岛市西海岸新区胶南第一高级中学高二上学期第一次月考物理试题 Word版 10页

胶南一中高二物理第一学期第1次检测 ‎（测试时间：2018年10月8日上午）‎ 一、选择题（本小题共16小题，每题5分，共80分。全部选对得5分，选对而不全得3分，选错或者不选不得分）‎ ‎1．下列说法正确的是（ ）‎ A． 加速度变化的运动一定是曲线运动 ‎ B． 平抛运动是一种匀变速曲线运动 C． 做匀速圆周运动的物体所受的合外力为零 ‎ D． 匀速圆周运动的物体其向心力不变 ‎2．下列关于天体运动的相关说法中，正确的是（ ）‎ A． 地心说的代表人物是哥白尼，认为地球是宇宙的中心，其它星球都在绕地球运动[]‎ B． 牛顿由于测出了万有引力常量而成为第一个计算出地球质量的人 C． 所有行星绕太阳运行的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的焦点上 D． 地球绕太阳公转时，在近日区域运行的比较慢，在远日区域运行的比较快 ‎3．下列说法中不正确的是（ ）‎ A． 根据，可把牛顿第二定律表述为：物体动量的变化率等于它所受的合外力 B． 作用在静止物体上的力的冲量一定为零 C． 物体的动能发生改变，其动量一定发生改变 D． 物体的动量发生改变，则合外力一定对物体做了功 ‎4．关于第一宇宙速度，下面说法正确的是　　 A． 它是人造地球卫星环绕地球飞行的最大速度 B． 它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度 C． 它是地球同步卫星运动时的速度 D． 所有绕地球做匀速圆周运动的人造卫星速度都不可能大于第一宇宙速度 ‎5．A、B两个质点，分别做匀速圆周运动，在相同的时间内它们通过的路程之比sA∶sB=2∶3，转过的角度之比，则下列说法中正确的是（ ）‎ A． 它们的轨道半径之比RA∶RB=4∶9 ‎ B． 它们的周期之比TA∶TB=3∶2‎ C． 它们的线速度之比vA∶vB=3∶2 ‎ D． 它们的加速度之比aA∶aB=1∶1‎ ‎6．放在水平面上的物体,用水平推力F推它t秒,物体始终不动,则在这t秒内,关于合力的冲量与摩擦力冲量的大小,下列说法正确的是（ ）‎ A． 合力的冲量及摩擦力的冲量均为0‎ B． 合力的冲量及摩擦力的冲量均为Ft C． 合力的冲量为0,摩擦力的冲量为Ft D． 合力的冲量为Ft,摩擦力的冲量为0‎ ‎7．质量为m的飞机以恒定速率v在空中水平盘旋，其做匀速圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则空气对飞机的作用力大小为（ ）‎ A． B． ‎ C． D． ‎8．某星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物体，射程为90m，则在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物体，射程应为（ ）‎ A． 10m B． 15m []‎ C． 90m D． 540m ‎9．一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，动能减小为原来的，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4∶1‎ B． 角速度之比为2∶1‎ C． 周期之比为1∶8‎ D． 轨道半径之比为1∶2‎ ‎10．如图所示，一长为的轻杆端固定在转轴上，另一端固定一小球。现让小球在整直平面内绕做圆周运动，当地重力加速度为 ‎，当小球运动到最高点时（ ）‎ A． 最小速度为 B． 最小速度为 C． 杆对小球的作用力只能是向下的拉力 D． 小球的速度越大，杆对小球的作用力也越大。‎ ‎11．如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步卫星。则下列说法正确的是（　　）‎ A． 角速度的大小关系是ωa＜ωb B． 向心加速度的大小关系是aa＞ab C． 线速度的大小关系是va＞vb D． 周期的大小关系是Ta＞Tb ‎12．水平面上的物体M，在水平恒力F的作用下由静止开始运动，经时间t后，撤去水平恒力F，又经时间2t后停止运动，则物体所受的摩擦力大小为(　　)‎ A． F B． ‎ C． D． ‎13．在山区某些地方到现在还要依靠滑铁索过江，若把这滑铁索过江简化成如图的模型，铁索的两个固定点A，B在同一水平面内，A，B间的距离为L=80m，绳索的最低点离AB间的垂直距离H=8m，若把绳索看做是圆弧，已知一质量m=52kg的人借助滑轮（质量不计）滑到最低点的速度v=10m/s，，那么（　　）‎ A． 人在整个绳索上运动可看成匀速圆周运动 B． 可求得绳索的圆弧半径为102m C． 在滑到最低点时人处于失重状态 D． 人在滑到最低点时对绳索的压力为570N ‎14．“天宫一号”目标飞行器与“神舟十号”飞船自动交会对接前的示意图如图所示，圆形轨道Ⅰ为“天宫一号”运行轨道，圆形轨道Ⅱ为“神舟十号”运行轨道．此后“神舟十号”要进行多次变轨，才能实现与“天宫一号”的交会对接，则(　　)      ‎ A． “天宫一号”的运行速率小于“神舟十号”在轨道Ⅱ上的运行速率 B． “神舟十号”变轨后比变轨前高度增加，机械能减少 C． “神舟十号”可以通过减速而使轨道半径变大 D． “天宫一号”和“神舟十号”对接瞬间的向心加速度大小相等 ‎15．如图所示,两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴 '的距离为 ,b与转轴的距离为2 。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用 表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是(   )‎ A． b一定比a先开始滑动 B． a、b所受的摩擦力始终相等 C． 是b开始滑动的临界角速度 D． 当 时,a所受摩擦力的大小为kmg ‎16．在1802年，科学家威廉・歇尔首次提出了“双星”这个名词。现有由两颖中子星A、B组成的双星系统，可抽象为如图所示绕O点做匀速圆周运动的模型，已知A的轨道半径小于B的轨道半径，若A、B的总质量为M，A、B间的距离为L，其运动周期为T，则（ ）‎ A． 中子星B的线速度一定小于中子星A的线速度 B． 中子星B的质量一定小于中子星A的质量 C． L一定，M越大，T越小 D． M一定，L．越大，T越小 二、解答题（本题共2小题，共20分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分；有数值计算的题目，答案必须明确写出数值和单位）‎ ‎17．地球同步卫星，在通讯、导航等方面起到重要作用。已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，地球自转周期为T，引力常量为G，求：‎ ‎（1）地球的质量M；‎ ‎（2）同步卫星距离地面的高度H。‎ 班级______________________________姓名_____________________________考号______________________‎ ‎18．如图所示，一质量m=0.5kg的滑块（可视为质点）静止于动摩擦因数μ=0.2的水平轨道上的A点．现对滑块施加一水平外力，使其向右运动，外力的功率恒为P=10.0W．经过一段时间后撤去外力，滑块继续滑行至B点后水平飞出，恰好在C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道，轨道的最低点D处装有压力传感器，当滑块到达传感器上方时，传感器的示数为34N．已知轨道AB的长度L=2.0m，半径OC和竖直方向的夹角α=53°，圆形轨道的半径R=0.5m．（空气阻力可忽略，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）‎ 求：（1）滑块运动到C点时速度vc的大小；‎ ‎（2）B、C两点的高度差h及水平距离x；‎ ‎（3）水平外力作用在滑块上的时间t．‎ ‎17‎ ‎18‎ 胶南一中高二物理第一学期第1次检测 答案 ‎1【答案】B【解析】变加速直线运动过程中，加速度变化，但属于直线运动，A错误；平抛运动过程中只受重力作用，加速度恒定，为匀变速曲线运动，B正确；匀速圆周运动过程中向心力时刻指向圆心，其大小不变，但方向时刻变化，合外力不为零，CD错误．‎ ‎2【答案】C【解析】A. 地心说的代表人物是托勒密，认为地球是宇宙的中心，其它星球都在绕地球运动，故A错误；B. 卡文迪许由于测出了万有引力常量而成为第一个计算出地球质量的人，故B错误；C. 根据开普勒第一定律，所有行星绕太阳运行的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的焦点上，故C正确；D.对同一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等。地球绕太阳公转时，在近日区域运行的比较快，在远日区域运行的比较慢，故D错误；‎ ‎3【答案】BD【解析】由动量定理可得，则，由此可知，物体动量的变化率等于它所受的力，A正确；根据P=Ft，知冲量是力在时间上的积累，与物体是否静止无关，所以作用在静止物体上力的冲量不为零，B错误；动能是标量，只有大小没有方向，动能发生变化说明物体速度的大小肯定发生变化，故物体的动量一定发生改变，C正确；匀速圆周运动的速度方向时刻变化，即物体的动量发生改变，而物体的动能保持不变，根据动能定理可知，合外力对物体不做功，D错误．‎ ‎4【答案】ABD【解析】人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度，轨道半径越大，速度越小，故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度，故A正确；它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度，故B正确；人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度，轨道半径越大，速度越小，所以同步卫星运动时的速度小于第一宇宙速度，故C错误；第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度，所有绕地球做匀速圆周运动的人造卫星速度都不可能大于第一宇宙速度，故D正确；‎ ‎5【答案】AD【解析】C：A、B两个质点，分别做匀速圆周运动，在相同的时间内它们通过的路程之比sA∶sB=2∶3，据可得，它们的线速度之比vA∶vB=2∶3。故C项错误。A：A、B两个质点，分别做匀速圆周运动，转过的角度之比，据可得，它们的角速度之比；据，可得，则它们的轨道半径之比 。故A项正确。B：它们的角速度之比；据得。故B项错误。D：它们的线速度之比vA∶vB=2∶3，它们的轨道半径之比，据可得：。故D项正确。‎ ‎6【答案】C【解析】放在水平面上的物体，用水平推力F推它t秒，物体始终不动，则物体所受合力为零，物体所受摩擦力大小等于F；在这t秒内，合力的冲量为0，摩擦力冲量的大小为Ft。故C项正确，ABD三项错误。‎ ‎7【答案】A【解析】飞机做圆周运动所需的向心力由重力mg和空气对飞机的作用力F的合力提供，‎ 根据勾股定理： ，故A正确；BCD错误；‎ ‎8【答案】B【解析】设星球质量为M′，半径为R′，地球质量为M，半径为R。在星球表面根据万有引力等于重力得：，可得，由同样高度抛出则有：，联立可得：，在地球上的水平位移s=v0t=90m，在星球上的s’=15m，故B正确，ACD错误。‎ ‎9【答案】C【解析】根据Ek＝mv2得v＝ ，所以卫星变轨前、后的速度大小之比为；根据，得卫星变轨前、后的轨道半径之比为，选项D错误；根据，得卫星变轨前、后的向心加速度大小之比为，选项A错误；根据，得卫星变轨前、后的角速度之比为，选项B错误；根据T ‎＝， 得卫星变轨前、后的周期之比为，选项C正确；故选C．‎ ‎10【答案】B【解析】由于小球与轻杆连接，则当小球运动到最高点时最小速度为零，选项A错误，B正确；杆对小球的作用力可以是向下的拉力，由也可以是向上的支持力，选项C错误；当球的速度为时，杆对球的作用力为零，则当球的速度从增大或减小时，杆对球的作用力均增大，选项D错误；故选B.‎ ‎11【答案】AD【解析】ac角速度相同，所以ωa=ωc，而rb＜rc，根据ω=可知：ωc＜ωb，所以ωa=ωc＜ωb，故A正确；a与c的角速度相等，由a=ω2r，得：aa＜ac，b与c都是万有引力提供向心力，则：a=，所以ac＜ab．故aa＜ab．故B错误；ac比较，角速度相等，由v=ωr，可知va＜vc，b与c都是万有引力提供向心力，则：，即，所以vc＜vb．故va＜vb．故C错误；卫星c为同步卫星，所以Ta=Tc，根据T=2π/ω及ωc＜ωb，可知Tc＞Tb，所以Ta=Tc＞Tb，故D正确；‎ ‎12【答案】C【解析】对全过程运用动量定理得：，解得：．故C正确.‎ ‎13【答案】D【解析】A、从最高点滑到最低点的过程中速度在增大，所以不可能是匀速圆周运动，故A错误；B、如图由几何关系：，L=80m，h=8m，代入解得，绳索的圆弧半径r=104m，故B错误；C、在最低点，人对绳索的压力大于重力，处于超重状态，故C错误；D、滑到最低点时，由牛顿第二定律：，得到，由牛顿第三定律，人对绳索的压力为570N，故D正确；‎ ‎14【答案】AD【解析】“天宫一号”的半径大，由可知其速率小，故 A正确；“神舟十号”变轨要加速做离心运动，其机械能增加，故B错误；“神舟十号”‎ 可以减速会做向心运动，使轨道半径变小，故C错误；对接时在同一位置，万有引力产生加速度相同，故D正确；故选AD。‎ ‎15【答案】AC【解析】A、当最大静摩擦力提供向心力，即知，小木块发生相对滑动的临界角速度，b转动的半径较大，则临界角速度较小，可知b一定比a先开始滑动，故A正确；B、根据知，a、b的角速度相等，转动的半径不等，质量相等，可知a、b所受的摩擦力不等，故B错误；C、对b，根据得，b开始滑动的临界角速度，故C错误。D、对a，根据得，a开始滑动的临界角速度为：，由于时，则a仍处于相对静止状态，故其所受的静摩擦力为：，故D错误。‎ ‎16【答案】BC【解析】（1）因双星的角速度相等，故轨道半径小的线速度小，选项A错误；‎ ‎（2）由于每颗星的向心力都是由双星间相互作用的万有引力提供的，因此大小必然相等，由可得各自的轨道半径与其质量成反比，即，所以轨道半径小的质量大，选项B正确；‎ ‎（3）对质量为的星球，有，对质量为的星球有，又因为，，解得：，由此式可知，一定，越大，越小，选项C正确；一定，越大，T越大，选项D错误。‎ ‎17【详解】（1）地球表面的物体受到的重力等于万有引力，即：m1g=解得M=； ‎ ‎（2）同步卫星解得：‎ ‎18【解析】（1）滑块运动到D点时，由牛顿第二定律得，‎ ，求得VD2=29（m2/s2）‎ 滑块由C点运动到D点的过程，由机械能守恒定律得，‎ ，解得vC=5m/s． ‎ ‎（2）滑块在C点速度的竖直分量为：vy=vcsinα=4m/s，‎ 根据，代入数据得B、C两点的高度差为h=0.8m ‎ 滑块由B运动到C所用的时间为t=0.4s 滑块运动到B点的速度为vB=vCcosα=3m/s，‎ B、C间的水平距离x=vBt1=3×0.4m=1.2m． ‎ ‎（3）滑块由A点运动B点的过程，由动能定理得，‎ ‎ 解得t=0.425s