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1、第 1 页 共 4 页 兰州一中兰州一中 2020-2021-2 学期学期 4 月月考高一年级考月月考高一年级考试试题试试题 物物 理理 命题：张其君 审题：叶文玉 说明：说明：1本试卷分第本试卷分第卷（选择题）和第卷（选择题）和第卷（非选择题）。卷（非选择题）。满分满分 100 分，考试时间分，考试时间 100 分钟。分钟。 2答案写答案写在答题卡上在答题卡上，交卷时交卷时只交答题卡只交答题卡。 第第卷卷 （选择题选择题 共共 48 分分） 一、选择题一、选择题(本大题共本大题共 12 小题小题,每小题每小题 4 分分,共共 48 分。其中分。其中 18 小题为单选题小题为单选题, 912
2、小题为多选题小题为多选题) 1.下列说法正确的有( ) A做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动 B做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变 C做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的 D汽车经过拱形桥最高点时在竖直方向上一定受到重力、支持力 2.一箱土豆在水平转盘上随转盘以角速度 做匀速圆周运动,其中一个处于中间位置的土豆质量为 m, 它到转轴的距离为 R, 则其他土豆对该土豆的作用力为( ) A. mg B.Rm2 C. 222()()mgmR D. 222()()mgmR 3. 如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向左运动时，物体 M 的受力和运动情
3、况是( ) A绳的拉力等于 M 的重力 B绳的拉力大于 M 的重力 C物体 M 向上做匀速运动 D物体 M 向上做匀加速运动 4. 如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O 为圆心，AB 为沿水平方向的直径若在 A点以初速度 v1沿 AB 方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点 D 点；而在 C 点以初速度 v2沿 BA 方向平抛的小球也能击中 D 点. 已知COD60 ，则两小球初速度大小之比v1v2.(小球视为质点)( ) A12 B13 C 32 D 63 5. 已知万有引力常量 G, 则还需知道下面哪一选项的数据,就可以计算月球的质量( ) A.已知“嫦娥三号”绕月球运行的
4、周期及“嫦娥三号”到月球中心的距离 B.已知月球绕地球运行的周期及月球中心到地球中心的距离 C. 已知“嫦娥三号”在月球上受到的重力及月球的半径 D. 已知人造卫星在地球附近绕行的速度及地球的半径 第 2 页 共 4 页 6. 如图所示, 航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在A点从圆形轨道进入椭圆轨道,B为轨道上的近地点,关于航天飞机的运动,下列说法中正确的有( ) A.在轨道上经过 A 的速度小于经过 B 的速度 B.在轨道上经过 A 的速度大于在轨道上经过 A 的速度 C.在轨道上运动的周期大于在轨道上运动的周期 D.在轨道上经过 A 的加速度小于在轨道上经过 A 的加速度 7.
5、 我国将在今年择机执行“天问 1号”火星探测任务。质量为 m 的着陆器在着陆火星前，会在火星表面附近经历一个时长为 t0、速度由 v0减速到零的过程。已知火星的质量约为地球的 0.1 倍，半径约为地球的 0.5倍，地球表面的重力加速度大小为 g，忽略火星大气阻力。若该减速过程可视为一个竖直向下的匀减速直线运动，此过程中着陆器受到的制动力大小约为( ) A. 000.4vmgt B. 000.4 +vmgt C. 000.2vmgt D. 000.2 +vmgt 8. 双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。研究发现，双星系统演化过程中
6、，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。若某双星系统中两星做圆周运动的周期为 T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的 k 倍，双星之间的距离变为原来的 n 倍，则此时圆周运动的周期为( ) A. Tkn23 B. Tkn C. Tkn2 D. Tkn3 9. 某同学通过 Internet 查询到“神舟”六号飞船在圆形轨道上运行一周的时间约为 90 分钟， 他将这一信息与地球同步卫星进行比较，由此可知( ) A“神舟”六号在圆形轨道上运行时的向心加速度比地球同步卫星大 B“神舟”六号在圆形轨道上运行时的速率比地球同步卫星大 C“神舟”六号在圆形轨道上运行时离地面的高度比地球同步卫星高 D
7、“神舟”六号在圆形轨道上运行时的角速度比地球同步卫星小 10“飞车走壁”是一种传统的杂技艺术，演员骑车在倾角很大的桶面上做圆周运动而不掉下来如图所示，已知桶壁的倾角为 ，车和人的总质量为 m，做圆周运动的半径为 r.若使演员骑车做圆周运动时不受桶壁的摩擦力，下列说法正确的是( ) A人和车的速度为 grsin B人和车的速度为 grtan C桶面对车的弹力为mgcos D桶面对车的弹力为mgsin 11. 如图，两个质量均为 m 的小木块 a 和 b(可视为质点)放在水平圆盘上，a 与转轴 OO的距离为 l，b与转轴的距离为 2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的 k 倍，重力加速度大
8、小为 g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用 表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是 ( ) 第 3 页 共 4 页 Ab 一定比 a 先开始滑动 Ba、b 所受的摩擦力始终相等 Ckg2l是 b 开始滑动的临界角速度 D当 2kg3l时，a 所受摩擦力的大小为 kmg 12 地球赤道上有一物体随地球自转， 所受的向心力为 F1， 向心加速度为 a1， 线速度为 v1， 角速度为 1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略)，所受的向心力为 F2，向心加速度为 a2，线速度为 v2，角速度为 2；地球的同步卫星所受的向心力为 F3，向心加速度为 a3，线速度为 v3，角速度为 3；
9、地球表面的重力加速度为 g，第一宇宙速度为 v，假设三者质量相等，则( ) AF1F2F3 Bga2a3a1 Cv1v2vv3 D132 第第卷（非选择题共卷（非选择题共 52 分）分） 二二、填空题填空题(本题包括本题包括 2 小题，共小题，共 14 分分 ) 13. (6 分) 假设在半径为 R 的某天体上发射一颗该天体的卫星， 若它贴近该天体的表面做匀速圆周运动的运行周期为 T1，已知引力常量为 G，则该天体的密度为_若这颗卫星距该天体表面的高度为 h，测得在该处做圆周运动的周期为 T2，则该天体的密度又可表示为_ 14. (8 分)未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律
10、。悬点 O 正下方 P 点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出做平抛运动。 现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。 在有坐标纸的背景屏前,拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片,经合成后,照片如图乙所示。a、b、c、d 为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是 0.10s,照片大小如图中坐标所示,又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为 14,则: (1)由以上信息,可知 a 点_(选填选填“是是”或或“不是不是”)小球的抛出点; (2)由以上及图示信息,可以推算出该星球表面的重力加速度为_m/s2; (3)由以上及图示信息可以算出小球
11、平抛的初速度是_m/s; (4) 由 以 上 及 图 示 信 息可 以 算 出 小 球 在 b 点时 的 速 度 是_m/s。 三、计算题三、计算题(本大题共本大题共 4 小题小题,共共 38 分。要有必要的文字说明和解题步骤分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位有数值计算的要注明单位) 15.(6 分)火箭发射“神舟”号宇宙飞船开始阶段是竖直升空,设向上的加速度 a=5m/s2， 宇宙飞船中用弹簧测力计悬挂一个质量为 m=9kg 的物体， 当飞船升到某高度时,弹簧测力计示数 F=85N, 那么此时飞船距地面的高度是多少千米？(地球半径 R=6400km，地球表面重力加速度
12、g 取 10m/s2) 第 4 页 共 4 页 16(8 分) 长 L0.5 m 的轻杆，其一端连接着一个零件 A，A 的质量 m2 kg.现让 A 在竖直平面内绕 O点做匀速圆周运动，如图所示，在 A 通过最高点时，求下列两种情况下 A 对杆的作用力： (1)A 的速率为 1 m/s； (2)A 的速率为 4 m/s. (g10 m/s2) 17.(12 分)宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上 P 点, 沿水平方向以初速度 v0抛出一个小球,测得小球经时间 t 落到斜坡另一点 Q 上, 斜坡的倾角 , 已知该星球的半径为 R,引力常量为 G, 已知球的体积公式是343VR。求: (1
13、)该星球表面的重力加速度 g; (2)该星球的密度; (3)该星球的第一宇宙速度。 18(12 分) 小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为 m 的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。球飞行水平距离 d 后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为 d，手与球之间的绳长为34d，重力加速度为 g。忽略手的运动半径和空气阻力。试求： （1）绳子断掉时小球速度的大小 v1； （2）球落地时的速度大小 v2； （3）绳子能够承受的最大拉力为多大； （4）如果不改变手离地面的高度，改变绳子的长度，使小球重复上述的运动。若绳子仍然在小球
14、运动到最低点时断掉，要使小球抛出的水平距离最大，则绳子长度应为多少，小球的最大水平距离为多少？ 第 1 页 共 3 页 兰州一中兰州一中 2020-2021-2 学期学期 4 月月考高一年级考月月考高一年级考试试题试试题 物理物理参考答案参考答案 第第卷卷 （选择题选择题 共共 48 分分） 一、选择题一、选择题(本大题共本大题共 12 小题小题,每小题每小题 4 分分,共共 48 分。其中分。其中 18 小题为单选题小题为单选题, 912 小题为多选题小题为多选题) 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 A C B D A A B D AB BC AC BD 第第
15、卷（非选择题共卷（非选择题共 52 分）分） 二二、填空题填空题(本题包括本题包括 2 小题，共小题，共 14 分分 ) 13. (6 分) 213GT 32323 ()RhGT R+ 14. (8 分) (1)是 (2)8 (3)0.8 (4)4 25 三、计算题三、计算题(本大题共本大题共 4 小题小题,共共 38 分。要有必要的文字说明和解题步骤分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位有数值计算的要注明单位) 15.(6 分) 【答案】 3.2 103km 【解析】在地面附近,G=mg, (2 分) 在高空中,G=mg, (1 分) 在宇宙飞船中,对质量为 m 的物体,
16、由牛顿第二定律可得:F-mg=ma, (2 分) 由以上三式解得:h=3.2 103km (1 分) 16(8 分) 【答案】 (1)16 N，方向竖直向下(或 A 对杆的作用力为压力) (2)44 N，方向竖直向上(或 A 对杆的作用力为拉力) 评分细则：每小题评分细则：每小题 4 4 分，计算过程及力的大小共分，计算过程及力的大小共 3 3 分，方向为分，方向为 1 1 分；分；共共 8 8 分分 【解析】 以 A 为研究对象，设其受到杆的拉力为 F，则有 mgFmv2L. (1) (4 分)代入数据 v1 m/s，可得 Fmv2Lg 2120.510 N16 N，即 A 受到杆的支持力为 16 N根据牛顿第三定律可得 A 对杆的作用力为压力，大小为 16 N. 第 2 页 共 3 页 (2) (4 分)代入数据 v4 m/s， 可得 Fmv2Lg 2420.510 N44 N， 即 A 受到杆的拉力为 44 N 根据牛顿第三定律可得 A 对杆的作用力为拉力，大小为 44 N. 17.(12 分) 【答案】 (1) (2) (3) 【解析】(1)小球在斜坡上做平抛运动时:水平方向上
