河南省鹤壁市淇滨高级中学学年高一物理月考试题.docx
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河南省鹤壁市淇滨高级中学学年高一物理月考试题
河南省鹤壁市淇滨高级中学2017-2018学年高一物理3月月考试题
第I卷（选择题）
一、单选题（每题4分，共48分，,10、11、12三个小题是多选题，其余为单选题）
1．若人造卫星绕地球做匀速圆周运动，那么，关于离地面越远的卫星,下列说法中正确的是
A.线速度越大B.角速度越大
C.向心加速度越小D.重力势能越小
2．如图所示，河水的流速保持不变，为使小船由O点沿虚线匀速航行，船头的指向应为图中的
A.①方向B.②方向C.③方向D.④方向
3．如图所示，长为L的细线一端固定，另一端系一质量为m的小球．小球在竖直平面内摆动，通过最低点时的速度为v，则此时细线对小球拉力的大小为
A.mgB.
C.
D.
4．跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图所示，当运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是（）
A.风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作
B.风力越大，运动员着地时的竖直速度越大，有可能对运动员造成伤害
C.运动员下落时间与风力无关
D.运动员着地速度与风力无关
5．如图所示，物体以初速度为5m/s速度水平抛出，测得落地点到抛出点的水平距离为2m（不计空气阻力，取g=10m/s），测抛出点距离地面的高度为（）
A.0.6mB.0.8mC.1.0mD.1.2m
6．对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是（ ）
A.线速度不变
B.周期不变
C.向心力不变
D.运动状态不变
7．许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法．以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述中错误的是（）
A.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移，这里采用了微元法
B.牛顿进行了“月—地检验”，得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论
C.由于牛顿在万有引力定律方面的杰出成就，所以被称为能“称量地球质量”的人
D.根据速度定义式
，当
非常非常小时，
就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法
8．1998年，我国发射了“中卫一号”通讯卫星，做圆周运动的运行周期为24h；2005年，“神州六号”航天飞船实现了载人飞行，飞船变轨后在离地面343km的圆形轨道运行，周期约为1.5h，则两者相比
A．“神舟六号”距地球表面较近B．“神舟六号”的角速度较小
C．“神舟六号”的运动速度较小D．“神舟六号”的向心加速度较小
9．过去几千年来，人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，行星“51pegb”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。
“51pegb”绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径为
，该中心恒星与太阳的质量比约为（）
A.
B.1C.5D.10
10．利用引力常量G和下列某组数据，能计算出地球质量的是
A.地球的半径及地球表面重力加速度（不考虑地球自转）
B.人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期
C.月球绕地球做圆周运动的周期及月球球心与地球球心间的距离
D.地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离
11．2007年10月24日，我国发射了第一颗探月卫星——“嫦娥一号”，使“嫦娥奔月”这一古老的神话变成了现实。
嫦娥一号发射后先绕地球做圆周运动，经多次变轨，最终进入距月面h=200公里的圆形工作轨道，开始进行科学探测活动．设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（）
A.嫦娥一号绕月球运行的周期为
B.由题目条件可知月球的平均密度为
C.嫦娥一号在工作轨道上的绕行速度为
D.在嫦娥一号的工作轨道处的重力加速度为
12．如图所示，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标A。
已知A点高度为h，山坡倾角为θ，由此可算出
A.轰炸机的飞行高度
B.轰炸机的飞行速度
C.炸弹击中山坡时的速度
D.炸弹投出时的动能
第II卷（非选择题）
二、实验题（每空2分，共10分）
13．在用频闪照相法“研究平抛运动”的实验中，已知所用的数码相机每秒钟拍摄10帧照片，方格纸的每一小格的边长为5cm，取重力加速度g=10m/s2．试探究下列问题：
（1）由图可以计算出小球初速度大小为________m/s．
（2）由图可计算出小球运动到B点的速度大小________m/s．
14．在“研究平抛运动”实验中，
（1）图是横挡条卡住平拋小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端点时的_______。
A.球心B.球的上端C.球的下端
（2）在此实验中，下列说法正确的时_______
A.斜槽轨道必须光滑
B.记录的点应适当多一些
C.用光滑曲线把所有的点连接起来
D．Y轴的方向根据重锤线确定
（3）是利用图装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是______。
A.释放小球时初速度不为0
B.释放小球的初始位置不同
C.斜槽末端切线不水平
三、解答题（共42分）
15（12分）．一质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，半径R=1m，圆心O离地高度h=6m，运动到最低点绳恰好断了，已知绳承受的最大拉力为46N，取g=10m/s2，则：
（1）绳断时小球的速度多少？
（2）绳断后小球落地的时间是多少？
（2）落地点到圆心O的水平距离为多少？
16（15分）．我国发射的宇宙飞船成功地将两名宇航员送入太空并安全返回。
如果把载人飞船绕地球运行看作是同一轨道上的匀速圆周运动，宇航员测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为T，距地面的高度为H，且已知地球半径为R及地球表面重力加速度为g，万有引力恒量为G,计算：
（1）地球的质量；
（2）在该轨道上飞船线速度的大小.
17（15分）．宇航员站在一星球表面上的某高度处，沿水平方向抛出一个小球，经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为l，若抛出时初速度增大到三倍，则抛出点与落地点之间的距离为
l．已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，引力常量为G．求：
（1）小球下落的高度h．
（2）该星球表面的重力加速度
．
（3）该星球的质量M．
参考答案
1．C
【解析】人造卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有：
，得
，卫星离地面越远其轨道半径r越大，则线速度、角速度、向心加速度都越小，故AB错误，C正确；卫星远离地面过程要克服重力（万有引力）做功，其重力势能增加，由此可知，卫星离地面越远其重力势能越大，故D错误；故选C．
【点睛】万有引力提供向心力，应用万有引力公式与牛顿第二定律求出线速度、角速度、向心角速度然后分析答题，卫星离地面越远，卫星的重力势能越大．
2．B
【解析】因为水流速度小于静水速度，则合速度与河岸垂直时，渡河航程最短，最短航程等于河的宽度，因水流速度，要使航程最短，则船在静水中速度与河岸有一定的夹角，且偏向上游，由图可以知道B正确，ACD错误．
故选B．
3．C
【解析】试题分析：
在最低点，向心力的大小为
，故选B.
4．C
【解析】运动员同时参与了两个分运动，竖直方向下落和水平方向随风飘，两个分运动同时发生，相互独立；因而水平风速越大，落地的合速度越大，但落地时间不变，只有C正确，选C．
5．B
【解析】小球在水平方向上做匀速直线运动，设运动时间为t，由x=v0t得
，解得：
t=0.4 s；小球在竖直方向上做自由落体运动，设抛出点距地面的高度为h，则h=
gt2，解得h=0.8m，故选B.
点睛：
解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向上和竖直方向上的运动规律，由运动学公式规律解答．
6．B
【解析】匀速圆周运动的过程中，线速度的大小不变，但方向改变，所以线速度改变，运动状态也就发生改变，周期和转速没有方向也不变。
向心力大小不变，方向改变，是个变力，故B正确。
故选：
B。
【名师点睛】
速度、向心力、加速度是矢量，有大小有方向，要保持不变，大小和方向都不变。
在匀速圆周运动的过程中，速度的方向时刻改变，加速度、向心力的方向始终指向圆心，所以方向也是时刻改变。
7．C
【解析】试题分析：
在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移，这里采用了微元法，选项A正确；牛顿进行了“月—地检验”，得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论，选项B正确；牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用扭秤实验测得了万有引力常数，使得万有引力定律有了实际意义，所以卡文迪许被称为能“称量地球质量”的人，选项C错误；根据速度定义式
，当
非常非常小时，
就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，选项D错误；故选C.
考点：
物理学史以及物理问题的研究方法
【名师点睛】此题考查了物理学史以及物理问题的研究方法；物理问题的研究方法很多，例如理想模型法、微元法、等效法、极限法、控制变量法等，这些方法在平时解题或者处理物理问题时经常用到的，要会使用这些方法处理有关的问题.
8．A
【解析】
9．B
【解析】研究行星绕某一恒星做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式为：
，解得
；“51pegb”绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径的1/20，所以该中心恒星与太阳的质量比约为
，故选B．
点睛：
要求解一个物理量大小变化，我们应该把这个物理量先表示出来，再根据已知量进行判断．向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用．
视频
10．ABC
【解析】根据万有引力等于重力
=mg，可以计算出地球的质量，A正确；根据
可计算出卫星的轨道半径r，万有引力提供向心力，则
可求出地球质量，B正确；
根据
可求出地球的质量，C正确；可根据则
计算出太阳的质量，但无法计算地球的质量，D错误．故选ABC．
11．BD
【解析】根据万有引力提供向心力，即：
，解得；v＝
，ω＝
，T＝2π
，嫦娥一号的轨道半径为r=R+h，结合黄金代换公式：
GM=gR2，代入线速度和角速度及周期公式得：
T＝2π
，v＝
，故AC错误；由黄金代换公式得中心天体的质量M＝
，月球的体积V＝
πR3，则月球的密度ρ＝
，故B正确；月球表面万有引力等于重力，则
＝mg′，得：
g′＝（
）2g，故D正确；故答案选BD.
12．ABC
【解析】由图可得炸弹的水平位移为x=
；设轰炸机的飞行高度为H，炸弹的飞行时间为t，初速度为v0．据题：
炸弹垂直击中山坡上的目标A，则根据速度的分解有：
又
联立以上三式得：
H=h+
，可知可以求出轰炸机的飞行高度H．炸弹的飞行时间
，也可以求出t．轰炸机的飞行速度等于炸弹平抛运动的初速度，为v0=
，可知也可以求出，从而可知求炮弹击中山坡的速度
．故ABC正确．由于炸弹的质量未知，则无法求出炸弹投出时的动能．故D错误．故选ABC．
点睛：
解决本题的关键掌握平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的一些推论，并能灵活运用．
13．
（1）1m/s
（2）
【解析】试题分析：
（1）数码相机每秒钟拍摄10帧照片，则
，即小钢球由A到B时间为0．1s，小球离开桌边时的初速度大小为：
（2）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有：
，
则B点速度为：
考点：
研究平抛运动
【名师点睛】本题不但考查了平抛运动的规律，还灵活运用了匀速运动和匀变速运动的规律，对同学的知识要求比较高，是个考查学生能力的好题．
14．ABDC
【解析】
（1）确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端点时的球心，故选A．
（2）实验过程中，斜槽不一定光滑，只要能够保证从同一位置静止释放，即使轨道粗糙，摩擦力做功是相同的，离开斜槽末端的速度就是一样的，故A错误．记录点适当多一些，能够保证描点光滑，用平滑曲线连接，偏离较远的点应舍去，故B正确．C错误．Y轴必须是竖直方向，即用铅垂线，故D正确．故选BD．（3）由图可知斜槽末端不水平，才会造成斜抛运动，故选C．
15．
（1）6m/s；
（2）1s；（3）6m．
【解析】试题分析：
在最低点根据牛顿第二定律求出绳断时小球的速度大小；小球做平抛运动，根据
，求出绳断后小球落地的时间；根据平抛运动的初速度和时间求出落地点到圆心O的水平距离。
（1）在最低点，绳子恰好断了，根据牛顿第二定律得：
代入数据解得：
（2）在竖直方向做自由落体运动，根据
，
代入数据解得小球落地的时间为：
t=1s
（3）落地点到圆心O的水平距离：
x=vt=6×1m=6m
点睛：
本题主要考查了平抛运动和圆周运动的综合运用，熟知平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，以及圆周运动向心力的来源是解决本题的关键。
16．
（1）
（2）
【解析】试题分析：
载人飞船绕地球运行看作是匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可；根据线速度定义公式即可求得线速度的大小。
（1）载人飞船绕地球运行看作是匀速圆周运动，万有引力提供向心力：
解得地球的质量：
（2）根据线速度定义式可得飞船线速度的大小：
点睛：
本题主要考查了天体的运动，明确运动模型为匀速圆周运动，然后根据牛顿第二定律和向心力公式列式求解。
17．
（1）
（2）
（3）
【解析】试题分析：
根据平抛运动的规律求出高度，由竖直向的自由落体确定出星球表面的重力加速度，通过万有引力等于重力求出星球的质量．
（1）设抛出点的高度为h，第一次平抛水平射程为x，则
①
若平抛初速度增大到3倍，则有
②
由①②解得：
③
（2）设该星球重力加速度为g，得
，得
④
（3）又有
⑤，联立解得
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