2021长春九台区一中高一下学期第二次月考物理试题PDF版含答案

九台一中2020-2021学年度第二学期第二次考试

高一物理试卷

（考试时间90分钟，满分100分）

一．选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。1-8小题是单选题。9-12小题是多选题，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。）

1．以下关于行星运动及万有引力的描述正确的是（    ）

A．卡文迪什利用扭秤实验测出了引力常量的数值

B．太阳对行星的引力与地球对月球的引力属于不同性质的力

C．牛顿提出的万有引力定律只适用于天体之间

D．开普勒认为行星绕太阳运行的轨道是椭圆，行星在轨道上各个地方的速率均相等

2．如图所示，飞船从轨道1变轨至轨道2。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的（    ）

3．如图所示，摩擦轮A和B固定在一起通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为，B的半径为，A、B两轮边缘上的向心加速度之比（    ）

A．                  B．                   C．                  D．

4．2020年1月我国成功发射了“吉林一号”宽幅01星，卫星轨道可看作距地面高度为的圆，地球半径为，第一宇宙速度为。则该卫星的运行速度为（    ）

A．              B．              C．               D．

5．如图所示，光滑固定的水平圆盘中心有一个光滑的小孔，用--细绳穿过小孔连接质量分别为、的小球A和B，让B球悬挂，A球在光滑的圆盘面上绕圆盘中心做匀速圆周运动，角速度为，半径为r，则关于r和w关系的图象正确的是（    ）

A．        B．        C．        D．

6．如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（    ）

A．球A的线速度必定小于球B的线速度

B．球A的角速度必定小于球B的角速度

C．球A的运动周期必定小于球B的运动周期

D．球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力

7．已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G．有关同步卫星，下列表述正确的是（    ）

A．卫星距离地面的高度为

B．卫星的运行速度大于第一字宙速度

C．卫星运行时受到的向心力大小为

D．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

8．如图所示，一个物体放在水平面上，在跟竖直方向成0角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离s，若物体的质量为m，物体与地面之间的摩擦力大小为f，则在此过程中（    ）

A．摩擦力做的功为                         B．力F做的功为

C．力F做的功为                      D．重力做的功为

9．杂技演员表演“水流星”，在长为的细绳的一端，系一个与水的总质量为的盛水容器，以绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，若“水流星”通过最高点时的速率为，则下列说法正确的是（g取）（    ）

A．“水流星”通过最高点时，没有水从容器中流出

B．“水流星”通过最高点时，绳的拉力及容器底部受到的压力均为零

C．“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受力的作用

D．“水流星”通过最高点时，绳子的拉力大小为

10．如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量均为m的两个物体A和B，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为，与盘间的动摩擦因数μ相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘转动的角速度从0缓慢增大到两物体刚好还未发生滑动时，下列说法正确的是（    ）

A．此时绳子张力为

B．此时圆盘的角速度为

C．此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外

D．此时烧断绳子，A仍相对盘静止，B将做离心运动

11．如图所示，飞船在地面指挥控制中心的控制下，由近地点圆形轨道A，经椭圆轨道B转变到远地点的圆轨道C．轨道A与轨道B相切于P点，轨道B与轨道C相切于Q点，以下说法正确的是（    ）

A．卫星在轨道B上由P向Q运动的过程中速率越来越小

B．卫星在轨道C上经过Q点的速率大于在轨道A上经过P点的速率．

C．卫星在轨道B上经过P点的加速度与在轨道A上经过P点的加速度是相等的

D．卫星在轨道B上经过Q点时受到地球的引力小于经过P点时受到地球的引力

12．宇宙间存在一些离其他恒星较远的三星系统，其中有一种三星系统如图所示，三颗质量均为m的星位于等边三角形的三个顶点，三角形边长为R，忽略其他星体对它们的引力作用，三星在同一平面内绕三角形中心O做匀速圆周运动，万有引力量为G，则（    ）

A．每颗星做圆周运动的线速度为

B．每颗星做圆周运动的角速度为

C．每颗星做圆周运动的周期为

D．每颗星做圆周运动的加速度与三星的质量无关

二．实验题（13题每问2分，14题每空2分。共12分）

13．如图所示，是探究向心力大小F与质量m、角速度w和半径r之间关系的实验装置图。转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5分别随之匀速转动。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂6的杠杆作用使弹簧测力筒7下降，从而露出标尺8。标尺8上露出的红白相间的等分格子的多少可以显示出所受向心力的比值。那么

（1）现将两小球分别放在两边的槽内，为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，下列说法中正确的是_______________。

A．在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的小球做实验

B．在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的小球做实验

C．在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的小球做实验

D．在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的小球做实验

（2）在这个探究向心力大小与质量、角速度和半径之间的关系的实验中，采用了______________。

A．理想实验法                       B．控制变量法                     C．等效替代法

（3）当用两个质量相等的小球做实验，且左边小球的轨道半径为右边小球的2倍时，转动时发现右边标尺露出的红白相间的等分格数为左边的2倍，那么，左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为______。

14．如图所示是“用圆锥摆验证向心力公式”的实验，细线下悬挂了一个质量为m的小钢球，细线上端固定在O点。将画有几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使小钢球静止时（细线张紧）位于同心圆圆心。用手带动小钢球，使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，随即手与球分离（当地的重力加速度为g）。

（1）用秒表记录小钢球运动n圈的时间t，从而测出此时钢球做匀速圆周运动的周期_________；

（2）再通过移动纸上的圆，测出小钢球的做匀速圆周运动的半径R，可算出小钢球做匀速圆周运动所需的向心力____________；

（3）测量出细绳长度L，小钢球做匀速圆周运动时提供的向心力_____（小钢球的直径与绳长相比可忽略）（用m、L、R、g表示）

三．计算题（15题8分，16题8分，17题10分，18题14分。共40分。要求有必要的解答步骤）

15．某星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物体，射程为，则在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物体，问：（取）

（1）该星球表面的重力加速度是多少？

（2）水平射程应为多少？

16．一质量为的汽车，发动机额定功率为，汽车由静止开始以加速度做匀加速直线运动．机车发动机达到额定功率后以恒定功率继续行驶．假设车的阻力为车重的0.06倍，g取．求：

（1）汽车的最大速度；

（2）汽车做匀加速直线运动的最长时间．

17．如图所示，A是地球同步卫星，另一个卫星B的圆轨道位于赤道平面内，距离地面高度为h．已知地球半径为R，地球自转角速度为），地球表面的重力加速度为g，O为地球中心．求：

（1）卫星B的运行周期是多少？

（2）如果卫星B的绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上），求至少再经过多长时间，它们再一次相距最近？

18．如图所示，AB为一竖直面内的四分之一光滑圆弧轨道，半径，与水平滑道BC相切于B点。BC长为，动摩擦因数。C点下方处放置一水平圆盘，圆心O与C点在同一竖直线上，其半径OE上某点固定一小桶（可视为质点），．一质量的物块（可视为质点）从圆轨道上某点滑下，当物块经过B点时，圆盘开始从图示位置绕通过圆心的竖直轴匀速转动。物块通过圆弧轨道上B点时对轨道的压力大小为，物块由C点水平抛出后恰好落入小桶内。g取，求：

（1）物块通过B点的速度。

（2）小桶到圆心O的距离。

（3）圆盘转动的角速度w应满足的条件。

物理答案

一．选择题

1．A      2．C     3．B      4．C      5．B      6．B      7．D     8．C

9．AB        10．ABC        11．ACD          2．ABC

二．实验题

13．（1）A         （2）B            （3）

14．（1）            （2）             （3）

15．（1），

（2）,

,

16．（1）当时，最大，

（2），，

17．（1）

，

（2）

18．（1）

（2），

，

，

（3）

，

又