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1、牡一中2017级高一学年4月月考物 理 试 题一、单项选择题(共10个小题,每小题4分,满分40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的)1. 做匀速圆周运动的物体,下列哪儿些物理量中是不断变化的( )A速度 B速率 C角速度 D周期2. 有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是( )A如图a,汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B如图b所示是一圆锥摆,增大,但保持圆锥的高不变,则圆锥摆的角速度不变C如图c,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀度圆周运动,则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D火车转弯超过规定速度行驶时,内轨对内轮缘会有挤压作用3. 如图所
2、示,O1为皮带传动的主动轮的轴心,轮半径为,O2为从动轮的轴心,轮半径为,为固定在从动轮上的小轮半径.已知=,=1.5,A、B、C分别是3个轮边缘上的点,则质点A、B、C的向心加速度之比是(皮带不打滑)( )A.123 B.243C.843 D.362 4. 冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k倍,在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员,其安全速度是( )A. B. C. D. 5.在质量为M的电动机飞轮上固定着一个质量为m的重物,重物到转轴的距离为r,如图所示,为了使放在地面上的电动机不会跳起,电动机飞轮的角速度不能超过( )A. B. C. D.6关于万有引力定律,以下说法正确
3、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GB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,并求出了地球的质量D相互作用的两个物体,质量大的物体受到的万有引力大,质量小的物体受到的万有引力小7. 两个质量分布均匀且大小相同的实心小铁球紧紧地靠在一起,它们之间的万有引力为F,若两个半径为小铁球半径2倍的实心大铁球紧靠在一起,则它们之间的万有引力为( )A.2F B.4F C.8F D.16F8. 一物体在地球表面上的重力为16N,它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中的示重9N,则此时火箭离地面的
4、高度是地球半径的( ) A2倍 B3倍 C4倍 D.0.5倍9. 观察“神舟十号”在圆轨道上的运动,发现每经过时间2t通过的弧长为,该弧长对应的圆心角为(弧度),如图所示,已知引力常量为G,由此可推导出地球的质量为( )A. B. C. D. 10. 如图所示,、是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星,下列说法正确的是( )A、的线速度大小相等且大于的线速度B、的向心加速度相等且小于的向心加速度C加速可追上同一轨道上的,减速可等候同一轨道上的D若卫星由于某原因,轨道半径缓慢减小,则其周期减小二、多项选择题(共4小题,每小题4分,满分16分。每小题有多个选项正确,全部选对得4分,选对但不全得2
5、分,有选错的得0分。)11、轻杆一端固定在光滑水平轴O上,杆长为。杆另一端固定一质量为可视为质点的小球,如图所示给小球一初速度,使其在竖直平面内做圆周运动,且刚好能通过最高点P,下列说法正确的是( )A小球在最高点时对杆的作用力为零,只有重力提供小球的向心力B小球恰好通过最高点的临界速度是C若增大小球的初速度,则在最高点时球对杆的力可能减小D若增大小球的初速度,则在最高点时球对杆的力可能增大12.如图,两个质量均为的小木块和(可视为质点)放在水平圆盘上,与转轴OO的距离为,与转轴的距离为。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的倍,重力加速度大小为。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用表示
6、圆盘转动的角速度,下列说法正确的是( ) A一定比先开始滑动B、所受的摩擦力始终相等C时相对圆盘未发生相对滑动D当时,所受摩擦力的大小为13.质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行,其运动视为匀速圆周运动已知月球质量为M,月球半径为R,月球表面重力加速度为g,引力常量为G,不考虑月球自转的影响,则关于航天器的下列说法正确的是:( )A线速度B角速度C运行周期D向心加速度 14. 宇宙中两颗靠得比较近的恒星,只受到彼此之间的万有引力互相绕转,称之为双星系统,在浩瀚的银河系中,多数恒星都是双星系统,设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动,如图所示。若AOOB,则()A星球A的质量
7、一定小于B的质量B星球A的角速度一定大于B的角速度C双星间距离一定,双星的总质量越大,其转动周期越大D双星的质量一定,双星之间的距离越大,其转动周期越大三、填空题(每空格4分,满分8分)15.在研究平抛运动的实验中一个学生只描出了如图所示的一部分曲线,于是他在曲线上任取水平距离相等的三点、,量得=0.10m,又量得它们之间的竖直距离分别为=0.10m,=0.20m,取=10m/s2,利用这些数据可以求出:物体被抛出时的初速度为_m/s;物体经过点b时的速度偏角的正切值为_;(以上两空格均保留两位有效数字)四、计算题(共36分)16.(10分)水平放置的圆筒绕其中心对称轴OO匀速转动,转动的角速
8、度=5rad/s,桶壁上P处有一小圆孔,桶壁很薄,桶的半径R=2m;如图所示当圆孔正上方某高度h处有一小球由静止开始下落,已知圆孔的半径略大于小球的半径,试通过计算求小球恰好落入圆筒小孔时,释放小球的高度h(空气阻力不计,g取10m/s2)17.(14分)如图所示,半径为R=0.4m的光滑半圆轨道AB竖直放置于水平地面,一个质量m=0.2kg的小球从最低点A射入,沿轨道运动半周后,以v0=3m/s的速度从最高点B水平抛出。已知重力加速度g=10m/s2,tan53=求:(1)小球落回地面时与A点的距离x;(2)小球落回地面时的速度v;(3)小球刚运动到B点时对轨道压力F的大小。18.(12分)
9、宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上点,沿水平方向以初速度抛出一个小球,测得小球经时间落到斜坡上另一点,斜坡的倾角为,已知该星球半径为,星球的质量分布均匀,万有引力常量为,忽略星球自转的影响,求:(1)该星球表面的重力加速度;(2)该星球的质量牡丹江一中2017级高一学年四月份月考物理试题参考答案一、单项选择题(共10个小题,每小题4分,满分40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的。)12345678910ABCBDCDBBD二、多项选择题(共4小题,每小题4分,满分16分。每小题有多个选项正确,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分。)11121314CDACAC
10、AD三、填空题(每空格4分,满分8分)15、 1.0 1.5 16、解:设小球做自由落体运动下落h高度历时为t,则:;要使小球恰好落入小孔,对于圆筒的运动需满足:2n=t,n=0、1、2、3;联立以上二式并代入数据,解得释放小球的高度h为:h=0.8n22,(n=0、1、2、3);答:释放小球的高度h=0.8n22(n=0、1、2、3)17、解:(1)小球做平抛运动时,竖直方向:2R=水平方向:x=v0t 解得:t=0.4s,x=1.2m(2)小球落回地面时竖直分速度为:vy=gt=4m/s落回地面的速度为:v=5m/s 且有:tan=,=53即小球落回地面时的速度v大小为5m/s,方向与水平方向成53角斜向右下方。(3)在B点,对小球,由向心力公式得:F+mg=m 解得:F=2.5N由牛顿第三定律得小球对轨道的压力为:F=F=2.5N18、(1)设该星球表现的重力加速度为,根据平抛运动规律:水平方向 竖直方向平抛位移与水平方向的夹角的正切值 (2)忽略星球的自转,万有引力与星球的重力相等: - 8 -