河北省元氏县第四中学2020-2021学年高一物理下学期第一次月考试题.doc

河北省元氏县第四中学2020-2021学年高一物理下学期第一次月考试题

河北省元氏县第四中学2020-2021学年高一物理下学期第一次月考试题

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河北省元氏县第四中学2020-2021学年高一物理下学期第一次月考试题
时间：75分钟 满分：100分
一．选择题（每题4分，共24分）
1．一个物体以一定的初速度水平抛出，经时间t，竖直方向速度大小为v，则t为（　　）
A． B． C． D．
2．A、B两个质点分别做匀速圆周运动，在相等时间内通过的弧长之比SA：SB＝4：3，转过的圆心角之比θA：θB＝3：2．则下列说法中正确的是（　　）
A．它们的线速度之比vA：vB＝4：3
B．它们的角速度之比ωA：ωB＝2：3
C．它们的周期之比TA：TB＝3：2
D．它们的向心加速度之比aA：aB＝3：2
3．在高速公路的拐弯处，路面外高内低，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右测要高一些．已知某拐弯路段是半径为R的水平圆弧，路面与水平面夹角为θ，重力加速度为g．要使车轮与路面之间的横向（即垂直于前进方向）摩擦力等于零，则车速v的大小为（　　）
A．v＝ B．v＝
C．v＝ D．v＝
4．“科学真是迷人”，天文学家已经测出火星表面的加速度g、火星的半径R和火星绕太阳运转的周期T等数据，根据万有引力定律就可以“称量”火星的质量了，已知万有引力常量为G。则火星质量为（　　）
A． B． C． D．
5．宇航员王亚平在“天宮1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象．若飞船质量为m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则飞船所在处的重力加速度大小为（　　）
A．0 B． C． D．

6．2020年11月24日4时30分，在中国文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，顺利将探测器送入预定轨道，11月29日20时23分，嫦娥五号从椭圆环月轨道变轨到近月圆轨道。如图所示、A、B两点分别为椭圆环月轨道Ⅰ的远月点和近月点，近月圆轨道Ⅱ与椭圆环月轨道Ⅰ在B点相切。若只考虑嫦娥五号和月球之间的相互作用，则关于嫦娥五号的运行情况，下列说法正确的是（　　）
A．在轨道Ⅰ上运行经过A点时的速率大于B点时的速率
B．在轨道Ⅰ上运行到B点的速度小于在轨道Ⅱ上运动到B点的速度
C．在轨道Ⅰ上运行到B点时的加速度大于在轨道Ⅱ上运行到B点时的加速度
D．若已知引力常量G和卫星在轨道Ⅱ上运动的周期T，则可以推知月球的平均密度
二．多选题（每题6分，少选得3分，共24分）
7．如图所示，小球用细绳悬挂于O点，在O点正下方有一固定的钉子C，把小球拉到水平位置后无初速释放，当细线转到竖直位置时有一定大小的速度，与钉子C相碰的前后瞬间（　　）

A．小球的线速度变大
B．小球的向心加速度不变
C．小球的向心加速度突然增大
D．绳中张力突然增大

8．“嫦娥五号”探测器绕月球做匀速圆周运动时，轨道半径为r，速度大小为v。已知月球半径为R，引力常量为G，忽略月球自转的影响。下列选项正确的是（　　）
A．月球平均密度为
B．月球平均密度为
C．月球表面重力加速度为
D．月球表面重力加速度为
9．如图所示，已知某卫星经过时间t，绕地球转过的角度为θ.设地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转.根据题中信息，则可以求出（　　）

A．卫星的质量
B．卫星运动的周期
C．卫星运动的向心加速度
D．卫星所在圆轨道离地面高度
10．2019年11月5日01时43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射了第49颗北斗导航卫星。该卫星属倾斜地球同步轨道卫星，标志着北斗三号系统3颗倾斜地球同步轨道卫星全部发射完毕。倾斜地球同步轨道卫星是运转轨道面与地球赤道面有夹角的轨道卫星，它的运行周期与“同步卫星”相同，运动轨迹如图所示。关于该北斗导航卫星说法正确的是（　　）
A．该卫星与地球上某一位置始终相对静止
B．该卫星的高度与“同步卫星”的高度相等
C．该卫星运行速度小于第一宇宙速度
D．该卫星在一个周期内有两次经过赤道上同一位置
三、实验题（共2小题，11题4分，12题11分，共15分）
11．航天员王亚平在运行中的“天宫一号”内做了如图所示实验：长为L的细线一端固定，另一端系一质量为m的小球，当小球处于最低点时，给其一个水平初速度v，若不考虑空气等阻力的影响，则小球的运动情况将是：　 　，小球运动到最高点时，细线对小球的拉力大小为　 　。
12．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“光滑曲线”）
（2）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：
①照相机的闪光频率是　 　Hz；
②小球运动中水平分速度的大小是　 　m/s；
③小球经过B点时的速度大小是　 　m/s。

四．计算题（共3小题，13题12分，14题16分，15题9分，共37分）
13．如图所示，一辆质量为800kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥。求：（g＝10m/s2）
（1）汽车到达桥顶时速度为5m/s，汽车对桥的压力是多大？
（2）汽车以多大速度经过桥顶时恰好对桥没有压力？（结果可用根式表示）

14．天宫一号于2011年9月29日成功发射，它和随后发射的神州飞船在空间完成交会对接，实现中国载人航天工程的一个新的跨越．天宫一号进入运行轨道后，其运行周期为T，距地面的高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G．若将天宫一号的运行轨道看做圆轨道，求：
（1）天宫一号向心加速度a的大小；
（2）地球的质量M．

15．如图所示的皮带传动装置中，右边两轮连在一起同轴转动，图中三轮半径的关系为：r1＝2r2，r3＝1.5r1，A、B、C三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑．求：
（1）A、B、C三点的线速度之比；
（2）角速度之比；
（3）周期之比．

高一物理月考试卷参考答案
1
2
3
4
5
6
A
A
B
B
B
D
一、 单选题（每题4分）

7
8
9
10
CD
BD
BCD
BCD
二、 多选题（每题6分，少选得3分）

三、 实验题（共15分）
11 匀速圆周运动 （2分） （2分）
12（1）水平；（1分） 相同；（1分） 静止；（1分）光滑曲线； （1分）
（2）①10；（2分） ②1.5；（2分） ③2.5。（3分）
四、计算题（13题12分，14题16分，15题9分，共37分）
13（1）汽车到达桥顶时，竖直方向受到重力G和桥对它的支持力FN的作用，
汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力FN，汽车过桥时做圆周运动，
重力和支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：mg﹣FN＝m， （2分）
代入数据解得：FN＝7600N， （2分）
由牛顿第三定律可知，汽车对桥顶的压力FN′＝FN＝7600N； （2分）
（2）汽车经过桥顶恰好对桥没有压力而腾空，则FN＝0，
即汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供，
由牛顿第二定律得 ： （4分）
代入数据解得：v2＝22.4m/s （2分）
答：（1）汽车到达桥顶时速度为5m/s，汽车对桥的压力是7600N。
（2）汽车以22.4m/s的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力。
14（1）对天宫一号有：， （2分）
其中r＝R+h， （2分）
又：， （2分）
解得： （2分）
（2）设天宫一号的质量为m，根据牛顿第二定律有：
（4分）
解得： （4分）
答：（1）天宫一号向心加速度 （2）地球的质量
15．【解答】解：（1、2）A、B两点皮带传动，线速度相等，故：vA＝vB
根据公式v＝ωr，A、B两点的角速度之比为：ωA：ωB＝r2：r1＝1：2
B、C两点同轴转动，角速度相等，故：ωB＝ωC
根据公式v＝ωr，B、C两点的线速度之比为：vB：vC＝r2：r3＝1：3
故：vA：vB：vC＝1：1：3；（3分）
ωA：ωB：ωC＝r2：r1＝1：2：2（3分）
（3）根据T＝可知，周期之比TA：TB：TC＝2：1：1（3分）
答：（1）A、B、C三点的线速度之比为1：1：3；
（2）角速度之比为1：2：2；
（3）周期之比为2：1：1．