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1、此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 湖南省株洲市第二中学2017-2018学年高一4月月考物理试题物理注意事项:1答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。第I卷(选择题)一、单选题1下列来说法符合物理史实的是( )A. 天文学家第谷通过艰苦的观
2、测,总结出行星运动三大定律B. 开普勒进行“月地检验”,并总结出了天上、地上物体所受的引力遵从相同的规律C. 布鲁诺在他的毕生著作天体运行论中第一次提出了“日心说”的观点D. 卡文迪许通过扭秤实验测定了引力常量G,也直接检验了万有引力定律的正确性2科技馆的科普器材中常有如图所示的匀速率的传动装置:在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮。若齿轮的齿很小,大齿轮的半径(内径)是小齿轮半径的3倍,则当大齿轮顺时针匀速转动时,下列说活正确的是( )A. 小齿轮和大齿轮转速相同B. 小齿轮和大齿轮周期相同C. 小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍D. 大齿轮每个齿的向心加速度大小是小齿轮的3倍3如图所示是流星雨
3、的图片,流星雨是大量陨石落向地球穿过大气层形成的壮观景象。陨石落向地球是因为( )A. 陨石对地球的引力远小于地球对陨石的引力,所以陨石才落向地球B. 陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等,但陨石的质量小,加速度大,所以陨石改变运动方向落向地球C. 太阳不再吸引陨石,所以陨石落向地球D. 陨石是受到其他星球斥力作用落向地球的4一质点在xOy平面内从O点开始运动的轨迹如图所示,则质点的速度( )A. 若x方向始终匀速,则y方向先加速后减速B. 若x方向始终匀速,则y方向一直减速C. 若y方向始终匀速,则x方向先减速后加速D. 若y方向始终匀速,则x方向先加速后减速5如图所示,某同学以不同的
4、初速度将篮球从同一位置抛出,篮球两次抛出后均垂直撞在竖直墙上,图中曲线为篮球第一次运动的轨迹,O为撞击点,篮球第二次抛出后与墙的撞击点在O点正下方,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )A. 篮球在空中运动的时间相等B. 篮球第一次撞墙时的速度较小C. 篮球第一次抛出时速度的竖直分量较小D. 篮球第一次抛出时的初速度较小6如图所示,A、B两个小球分别用两根长度不同的细线悬挂在天花板上的O点,若两个小球绕共同的竖直轴在水平面做匀速圆周运动,它们的轨道半径相同,绳子与竖直轴的夹角不同,OA绳与竖直轴的夹角为60,OB绳与竖直轴的夹角为30,则两个摆球在运动过程中,下列判断正确的是( ) A. A、B
5、两球运动的角速度比一定为B. A、B两球运动的线速度之比一定为C. A、B两球的质量之比一定为D. A、B两球所受绳子的拉力之比一定为7如图所示,将小球从倾角为45的斜面上的P点先后以不同速度向右水平抛出,小球分别落到斜面上的A点、B点,以及水平面上的C点。已知B点为斜面底端点,P、ABC在水平方向间隔相等不计空气阻力,则()A. 三次抛出小球后,小球在空中飞行的时间均不相同B. 小球落到AB两点时,其速度的方向不同C. 若小球落到AC两点,则两次抛出时小球的速率之比为:3D. 若小球落到BC两点,则两次抛出时小球的速率之比为:382018年2月6日,马斯克的SpaceX“猎鹰”重型火箭将一辆
6、樱红色特斯拉跑车发射到太空。右图是特斯拉跑车和Starman(宇航员模型)的最后一张照片,它们正在远离地球,处于一个环绕太阳的椭圆形轨道(如右下图)。远太阳点距离太阳大约为3.9亿公里,地球和太阳之间的平均距离约为1.5亿公里。试计算特斯拉跑车的环绕运动周期(可能用到的数据: =2.236, =2.47)( )A. 约18个月B. 约29个月C. 约36个月D. 约40个月二、多选题9物体沿粗糙曲面向上运动,如图所示,到达最高点时,物体可能受到哪些力( )A. 重力,弹力,摩擦力,向心力B. 重力,弹力,摩擦力C. 重力,弹力D. 重力10如图所示,现使小车向右做匀速直线运动时,物体A的受力及
7、速度情况判断正确的是(不计滑轮摩擦和绳子的质量) ( )A. 物体A的运动速度也保持不变B. 物体A的运动速度逐渐增大C. 绳子的拉力大于A的重力D. 绳子的拉力小于A的重力11如图所示,转台上固定有一长为4L的水平光滑细杆,两个中心有孔的小球A、B从细杆穿过并用原长为L 的轻弹簧连接起来,小球A、B的质量分别为3m、2m.竖直转轴处于转台及细杆的中心轴线上,当转台绕转轴匀速转动时( )A. 小球A.B受到的向心力之比为3:2B. 当轻弹簧长度变为2L时,小球A做圆周运动的半径为1.5LC. 当轻弹簧长度变为3L时,转台转动的角速度为,则弹簧的劲度系数为1.8mD. 如果角速度逐渐增大,小球B
8、先接触转台边沿12如图所示,一倾斜的圆筒绕固定轴OO1以恒定的角速度转动,圆筒的半径r=1.5m,简壁内有一小物体与圈筒始终保持相对静止,小物休与圆筒间的动摩擦因数为 (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),转动轴与水平面间的夹角为60,重力加速度g取10m/s2,则( )A. 小物体在最低点最容易发生相对滑动B. 小物体在最高点最容易发生相对滑动C. 要使小物体不发生相对滑动,圆筒转动的最小角速度rad/sD. 要使小物体不发生相对滑动,圆筒转动的最小角速度rad/s第II卷(非选择题)三、实验题13一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。可用下面的方法测量它匀速转动时的角速度
9、。实验器材有:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片等。实验步骤如下:(1)如图甲所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上。(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点。(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量。己知电磁打点计时器打点的周期为T,r为圆盘的半径,n为选定的两点间的打点周期数,还需要测量的物理量是_。用已知量和测量量表示的角速度的表达式为w_。已知T0.02s,r5.50l02m,得到的纸带的一段如图乙所示,求得角速度w_rad/s。四、解答题14天文学家
10、发现太阳系外某行星质量是地球质量的,行星半径是地球半径的。若在该行星和地球表面以相同的初速度分别竖直上抛相同的甲、乙物体。求甲、乙上升的最大高度之比是多少?15在一次反恐打击中,一飞机距地面高度为H=500m,水平飞行速度为v1=100m/s,欲击中地面上一辆汽年(汽年与飞机在同一竖直平面内),重力加速度g=10m/s。求:(1)若汽车静止在水平地面上,则飞机应在距汽车水平距离多远处投弹?(2)若汽车发现后,立即以v2=20m/s的速度沿与飞机同向逃走,那飞机又应在距汽车水平距离多远处投弹?16如图所示,在内壁光滑的平底试管内放一个质量为1g的小球,试管的开口端与水平轴O连接,试管底与O相距5
11、cm,试管在转轴带动下在竖直平面内做匀速圆周运动。g取10m/s。求:(1)要使小球始终不脱离试管底部,转轴的角速度至少为多大?(结果可以用根式表示)(2)转轴的角速度达到多大时,转动一周的过程中,试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍?17如图所示,V形细杆AOB能绕其对称轴OO转动,OO沿竖直方向,V形杆的两臂与转轴间的夹角均为=45。两质量均为m=0.1kg的小环,分别套在V形杆的两臂上,并用长为l=1.2m、能承受最大拉力Fmax=4.5N的轻质细线连结。要求细线始终处于水平伸直状态,取g=10m/s2。则:(1)若杆光滑,杆转动的角速度的最小值0;(结果可以用根式表示)(2)若杆与球
12、之间的动摩擦因数为0.2,求杆转动的角速度范围。湖南省株洲市第二中学2017-2018学年高一4月月考物理试题物理答 案1D【解析】开普勒总结出了行星运动三大规律,A错误;牛顿总结了万有引力定律,B错误;哥白尼提出了日心说,C错误;卡文迪许通过扭秤实验测定了引力常量G,也直接检验了万有引力定律的正确性,D正确2C【解析】大齿轮和小齿轮的线速度大小相等,根据可知,线速度相等,大齿轮半径(内径)是小齿轮半径的3倍时,小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍,根据可知周期不同,根据可知转速不同,AB错误C正确;根据,大齿轮半径(内径)是小齿轮半径的3倍,可知小齿轮每个齿的向心加速度是大齿轮每个齿的向心加速
13、度的3倍,D正确3B【解析】陨石对地球的吸引力与地球对陨石的吸引力,是作用力与反作用,它们等值反向,A错误;陨石对地球的吸引力和地球对陨石的吸引力大小相等,它们是一对作用力和反作用力,但陨石质量小,加速度大,所以改变运动方向落向地球,B正确C错误;万有引力定律告诉我们,任何两个有质量的物体都是相互吸引的,D错误4D【解析】试题分析:图象为平面直角坐标系,在xOy平面内任意一点的坐标值表示物体离开坐标轴的距离,如果纵坐标增加快,说明y方向运动快,如果横坐标增加快,说明x方向运动快若x方向始终匀速,经过相同的时间水平间距相同,则y方向的高度先增加的越来越慢,说明竖直速度在减小,后来y方向的高度后增
14、加的越来越快,说明竖直速度增大,所以物体速度先减小后增大,AB错误;若y方向始终匀速,经过相同的时间竖直间距相同,则x方向的水平距离先增加的越来越快,说明水平速度在增大,后来x方向的水平间距后增加的越来越慢,说明水平速度减小,所以物体速度先增大后减小,C错误D正确5B【解析】将篮球的运动反向处理,即可视为平抛运动,第二次下落的高度较小,所以运动时间较短,故A错误;水平射程相等,由得知第二次水平分速度较大,即篮球第二次撞墙的速度较大,第一次撞时的速度较小,故B正确;第二次时间较短,则由可知,第二次抛出时速度的竖直分量较小,故C错误;根据速度的合成可知,不能确定抛出时的速度大小,故D错误;故选B.6A【解析】对圆锥摆小球受力分析如图,则, ,由牛顿第二定律可得可得, ,由题意可知,A正确B错误;两球质量未知,故绳子拉力无法求出,CD错误;综上所述本题答案是:A7C【解析】根据,解得,由于B、C下落的高度相同,则这两球飞行时间相同,大于A球飞行时间,故A错误;A、B两球都落在斜面上,竖直方向的位移和水平方向上位移比值一定,即有: ,解得: 则落在斜面上时竖直方向上的分速度为:vy=gt=2v