《内蒙古赤峰第二中学2020学年高一物理下学期第一次月考试题（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《内蒙古赤峰第二中学2020学年高一物理下学期第一次月考试题（含解析）（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2020学年内蒙古赤峰二中高一（下）第一次月考物理试卷 一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1.下列说法正确的是（）A. 开普勒在牛顿定律的基础上，通过大量计算导出了行星运动规律B. 亚当斯和勒维耶，利用万有引力定律，发现了未知天体海王星C. 卡文迪许进行了月地检验，并利用扭秤实验测出了引力常量D. 开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因【答案】B【解析】【详解】开普勒在第谷的基础上，通过大量计算导出了行星运动规律，故A错误； 亚当斯和勒维耶，利用万有引力定律，发现了未知天体海王星，故B正确； 牛顿进行了月地检验，卡文迪许利用扭秤实验测出了引力常量，故C错误；开普
2、勒总结出了行星运动的规律，没有找出了行星按照这些规律运动的原因，故D错误。2.2020年1月3日,“嫦娥四号”成为了全人类第一个在月球背面成功实施软着陆的探测器。为了减小凹凸不平的月面可能造成的不利影响,“嫦娥四号”采取了近乎垂直的着陆方式。已知：月球半径为R,表面重力加速度大小为g,引力常量为G,下列说法正确的是A. 为了减小与地面的撞击力,“嫦娥四号”着陆前的一小段时间内处于失重状态B. “嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动过程中处于超重状态C. “嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的周期约为T=D. 月球的密度为【答案】CD【解析】【详解】A项：为了减小与地面的撞击力,“嫦娥四号
3、”着陆前的一小段时间内应向下减速，加速度方向向上，处于超重状态，故A错误；B项：“嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动，万有引力提供向心力，所以“嫦娥四号”处于失重状态，故B错误；C项：“嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动，万有引力提供向心力有：，解得：，故C错误；D项：由万有引力提供向心力有：，解得：，地球的体积为：，地球的密度为：，故D正确。故选：CD。3.如图所示，质量为m的铁球从空中位置A处由静止释放后，经过一段时间下落至位置B，A、B间高度差为H，重力加速度为g，不计空气阻力，取A位置为零势能点。则（）A. 在位置B处，铁球的重力势能为mgHB. 如果存在空气阻力，在位置B处铁
4、球的重力势能大于C. 无论是否存在空气阻力，经过位置B处时，重力势能一定减小mgHD. 选择B为零势能点，由于零势能点下降，重力做功会大于mgH【答案】C【解析】【详解】在位置B处，铁球的重力势能为-mgH，与是否存在空气阻力无关，故AB错误；无论是否存在空气阻力，经过位置B处时，重力势能为为-mgH，一定减小mgH，故C正确；重力做功的多少与路径无关、与零势能点的选取无关，所以选择B为零势能点，铁球从A到B重力做功一定等于mgH，故D错误。4.地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面。某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线分别描述两次不同的提升过程，它们
5、变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第次和第次提升过程，（）A. 矿车上升所用的时间之比为2：3B. 电机所做的功之比为1：1C. 电机的最大牵引力之比为2：1D. 电机输出的最大功率之比为3：1【答案】B【解析】【详解】设第次提升过程矿车上升所用的时间为t，根据v-t图象的面积表示位移，得：，解得：t=2.5t0，所以第次和第次提升过程矿车上升所用的时间之比为2t0：t=4：5，故A错误；电机所做的功与重力做功之和为零，因此电机做功之比为W1：W2=1：1，故B正确；根据图象的斜率表示加速度，知两次矿车匀加速运动的加速度相同，由牛顿第
6、二定律得 F-mg=ma，可得 F=mg+ma，所以电机的最大牵引力相等，故C错误；设电机的最大牵引力为F，第次电机输出的最大功率为P1=Fv0，第次电机输出的最大功率为P2=F，因此电机输出的最大功率之比为2：1，故D错误。5.2020年12月8日，“嫦娥四号”月球探测器在我国西昌卫星发射中心发射成功，并实现人类首次月球背面软着陆。“嫦娥四号”从环月圆轨道上的P点实施变轨，进入椭圆轨道，由近月点Q落月，如图所示。关于“嫦娥四号”，下列说法正确的是（）A. 沿轨道I运行至P点时，需加速才能进入轨道B. 沿轨道运行的周期大于沿轨道I运行的周期C. 沿轨道运行经P点时的加速度小于沿轨道I运行经P点
7、时的加速度D. 若已知“嫦娥四号”绕月圆轨道I的半径、运动周期和引力常量，可算出月球的质量【答案】D【解析】【详解】在轨道I上运动，从P点开始变轨，可知嫦娥四号做近心运动，在P点应该制动减速以减小向心力，通过做近心运动减小轨道半径，故A错误；轨道的半长轴小于轨道I的半径，根据开普勒第三定律可知沿轨道运行的周期小于轨道I上的周期，故B错误；在同一点万有引力相同，加速度相同，故C错误；根据，可求得月球的质量，故D正确。6.2020年春节上映的国产科幻片流浪地球中，人类带着地球流浪至靠近木星时，上演了地球的生死存亡之战，木星是太阳系内体积最大、自转最快的行星，它的半径约为R=7.0107m，早期伽利
8、略用自制的望远镜发现了木星的四颗卫星，其中，木卫三离木星表面的高度约为h=1.03109m，它绕木星做匀速圆周运动的周期约等于T=6.0105s，已知引力常量G=6.6710-11Nm2/kg2，则木星的质量约为（）kgA. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】根据万有引力提供向心力有：，解得木星的质量，代入数据解得：M2.01027kg。7.位于贵州的“中国天眼”（FAST）是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜，通过FAST可以测量地球与木星之间的距离。当FAST接收到来自木星的光线传播方向恰好与地球公转线速度方向相同时，测得地球与木星的距离是地球与太阳距离的k倍。若地球和木星绕太
9、阳的运动均视为匀速圆周运动且轨道共面，则可知木星的公转周期为（）A. 年B. 年C. 年D. 年【答案】B【解析】【详解】根据题意可知太阳、地球、木星位置关系如图所示：设地球的公转半径为R1，木星的公转半径为R2，测得地球与木星的距离是地球与太阳距离的k倍，则有：R22=R12+（kR1）2=（1+k2）R12，由开普勒第三定律有：，由于地球公转周期为1年，则有：年。二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）8.2020年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100s时，它们相距约400km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈。将两颗中子星都
10、看做是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星（）A. 质量之差B. 质量之和C. 各自的自转角速度D. 速率之和【答案】BD【解析】【详解】设两颗星的质量分别为m1、m2，轨道半径分别为r1、r2，相距L=400km=4105m，根据万有引力提供向心力可知：，联立可得： ，解得质量之和（m1+m2）= ，其中周期，故A错误、B正确；由于，则角速度为：= =24 rad/s，这是公转角速度，不是自转角速度，根据v=r可知：v1=r1，v2=r2，解得：v1+v2=（r1+r2）=L=9.6106m/s，故D正确，C错误。9.“雪龙号”南极考察
11、船在由我国驶向南极的过程中，经过赤道时测得某物体的重力是G1；在南极附近测得该物体的重力为G2；已知地球自转的周期为T，引力常数为G，假设地球可视为质量分布均匀的球体，由此可知：A. 地球的密度为B. 地球的密度为C. 当地球的自转周期为 时，放在地球赤道地面上的物体不再对地面有压力D. 当地球的自转周期为 时，放在地球赤道地面上的物体不再对地面有压力【答案】BC【解析】试题分析：在两极物体不随地球自转，故受到的重力等于地球对其的引力，在赤道引力与支持力的合力提供向心力，联立方程解题，在赤道上物体受到的万有引力完全充当向心力时，放在地球赤道地面上的物体不再对地面有压力在两极物体受到的重力等于地
12、球对其的引力，故有在赤道引力与支持力的合力提供向心力，地球的密度，联立解得，A错误B正确；在赤道上万有引力完全充当向心力时，物体将“飘”起来，即，联立解得，故C正确D错误。10.下表是一些有关火星和地球的数据，利用万有引力常量G和表中选择的一些信息可以完成的估算是（）信息序号信息内容地球一年约365天地表重力加速度约为9.8m/s2火星的公转周期为687天日地距离大约是1.5亿km地球半径约6400kmA. 选择可以估算地球质量B. 选择可以估算太阳密度C. 选择可以估算火星公转的线速度D. 选择可以估算太阳对地球吸引力【答案】AC【解析】【分析】选择要研究的系统，根据列出表达式，根据已知条件
13、即可进行判断。【详解】A、根据可知选择中的g和R，可以估算地球质量M，故A正确；B、根据，则选择中的地球的公转周期T和的日地距离r可以估算太阳的质量，但是由于不知太阳的半径，则不能估算太阳的密度，故B错误；C、因选择可以估算太阳的质量，根据，再选择可知火星的公转周期可求解火星公转的半径，再根据可估算火星公转的线速度，故C正确；D、选择因为不能确定地球的质量，则不可以估算太阳对地球的吸引力，故D错误；故选：AC。【点睛】本题考查万有引力定律的运用，解决本题的关键是建立物理模型，利用卫星常用的两条思路：重力等于万有引力，以及万有引力等于向心力，进行列式分析。11.一辆汽车在平直的公路上以某一初速度
14、运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数的关系图象如图所示。若已知汽车的质量m=2103kg，则根据图象所给的信息，能求出的物理量是（g=10m/s2）（）A. 汽车的功率B. 汽车行驶的最大速度C. 汽车所受到的阻力D. 汽车运动到最大速度所需的时间为3s【答案】BC【解析】【详解】对汽车受力分析，受重力、支持力、牵引力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有：F-f=ma，其中：，联立可得：，结合图线有：斜率，与纵轴截距知：，故汽车的功率P=8104W，阻力f=4103N，最大速度，故A错误，BC正确；汽车的初速度未知，汽车做是变加速运动，故加速时间无法求出，故D错误。12.如图1
15、所示，小物块静止在倾角=37的粗糙斜面上，现对物块施加一个沿斜面向下的推力F，力F的大小随时间t的变化情况如图2所示，物块的速率v随时间t的变化规律如图3所示，取sin37=0.6，cos37=0.8，重力加速度，下列说法正确的是A. 物块的质量为1kgB. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.8C. 03s时间内力F做功的平均功率为0.32WD. 03s时间内物体克服摩擦力做功为5.12J【答案】ABD【解析】试题分析：速度时间图像中图像的斜率表示加速度，所以从图3中可得1-3s内小物块做匀加速直线运动，加速度为，此时小物块在沿斜面方向上受到向下的推力F，重力的分力，以及沿斜面向上的摩擦力，故有，又知道，在1s时物块恰好处于平衡状态，则有，联立解得，AB正确；由v-t图象可知，01s时间内，物块静止，力F不做功，13s时间内，力，速度时间图像与坐标轴围成的面积表示位移，所以物块的位移，所以03s内力F做功的平均功率为：，C错误；03s时间内
