湖南省娄底市涟源市2023_2024学年高一物理下学期5月月考试题

这是一份湖南省娄底市涟源市2023_2024学年高一物理下学期5月月考试题，共8页。试卷主要包含了 下列说法中正确的是，汽车爬坡时，驾驶员的操作是等内容，欢迎下载使用。
单选题（每小题4分，共24分。）
1. 下列说法中正确的是（ ）
A. 牛顿利用实验测出了引力常量G的数值
B. 开普勒通过研究发现行星绕太阳运动的轨道是椭圆
C. 相同时间内，火星和太阳连线扫过的面积与地球和太阳连线扫过的面积相等
D. 万有引力定律只适用于太阳和行星之间，不适用于行星与它卫星之间
2. 如图所示四幅图表示的是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时重力提供向心力
B. 图b所示是一圆锥摆，合力沿绳指向悬点
C. 如图c，小球在光滑而固定的圆锥筒内做匀速圆周运动，合力指向圆心
D. 如图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.如图所示，一直流电动机与阻值的电阻串联在电源上，电源的电动势，内阻．闭合开关，用理想电压表测出电动机两端的电压，已知电动机线圈的电阻，则下列说法中正确的是( )
A. 通过电动机的电流为10A
B. 电动机的输入功率为20W
C. 电源的输出功率为4W
D. 电动机的输出功率为18W
如图所示，李磊在商场超市购物，提一袋质量为的大米从二楼乘自动扶梯到一楼，自动扶梯以的速率匀速运行，与水平面之间的夹角为，楼层高度差为，取重力加速度，则（ ）
A. 下楼过程中，这袋大米的重力做功为400J
B. 下楼过程中，李磊对这袋大米做功为200J
C. 下楼过程中，李磊对这袋大米做功的平均功率为50W
D. 在自动扶梯上，这袋大米重力做功的瞬时功率为25W
5.如图所示，水平传送带以速度v做匀速转动。现将一质量为m的小工件无初速度放到传送带上，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到速度v而与传送带保持相对静止。则在工件相对传送带滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 摩擦力对工件做的功为
B. 工件的机械能增量为
C. 摩擦力对皮带做的功为
D. 系统产生的内能为
6.汽车爬坡时，驾驶员的操作是：加大油门，同时将变速器换成低速挡。加大油门是使发动机发挥最大的功率，换用低速挡是为了减速。那么，在爬坡时，减少汽车的速度是为了（ ）
A. 保证安全B. 获取更大的动力
C省油D. 增大惯性
二、多项选择题，每小题5分，共20分。
7. 如图所示，从倾角为的足够长的斜面顶端P以速度抛出一个小球，落在斜面上某处Q点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为，若把初速度变为，则以下说法正确的是（ ）
A. 小球在空中的运动时间变为原来的2倍
B. 夹角将变大
C. PQ间距一定大于原来间距的4倍
D. 夹角与初速度大小无关
8. 如图所示的电路中，灯泡L的额定电压和额定功率分别为5 V、2.5 W，K为单刀双掷开关。当开关接在位置1时，灯泡正常发光；当开关接在位置2时，理想电压表和理想电流表的读数分别为4 V、1 A。则下列说法正确的是（）
A. 定值电阻的阻值为10Ω
B. 开关接在位置2时，电源内阻分的电压为2 V
C. 电源的电动势为6 V
D. 电源的内阻为1Ω
9.2021年5月15日7时18分，“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。太阳系中，火星是离地球较近且环境与地球最相似的星球，其自转周期与地球自转周期近似相等，火星绕太阳的公转周期约为地球绕太阳公转周期的两倍。已知火星直径约为地球直径的，火星质量约为地球质量的，若将火星和地球看作为均匀球体，两者绕太阳公转的轨道可近似为圆轨道，根据以上信息可知（ ）
A. “天问一号”在火星上的重力与在地球上的重力之比约为4∶9
B. 火星的同步卫星轨道半径与地球同步卫星轨道半径之比约为1∶3
C. 火星绕太阳公转的半径与地球绕太阳公转的半径之比约为
D. 火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比约为2∶3
10. 如图所示，A、B两物块质量均为m，两物块由一轻质弹簧拴接，质量为M的物块C放在足够高的水平桌面上，物块C与B之间由绕过固定光滑定滑轮的细线相连，C与水平桌面之间的动摩擦因数为，初始时，系统处于静止，细线恰好伸直且无作用力．现对物块C施加一个水平方向的力F，物块C在F作用下向右匀加速运动，位移为x时速度为v，此时物块A恰好离开地面．则此过程中( )
A. 细线的拉力T为恒力
B. F的最小值为
C. 弹簧的弹性势能变化量为零
D. F做的功为
三、实验题（每小题6分，共12分。）
11. 用如图甲所示的实验装置验证、组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所用电源的频率为。已知。则（结果均保留两位有效数字）
（1）在打下计数点5时m2的速度大小为v=______m/s；
（2）在打下0点到打下计数点5的过程中系统重力势能的减少量为______J；（当地的重力加速度g取）
（3）某同学测出多个计数点的速度大小v及对应下落的高度h，作出的图像如图丙所示，则图像的斜率表达式______。（用、和g表示）
12. “验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法（取g=10m/s2）
(1)用公式=mgh时，对纸带上起点的要求是初速度为___________，为达到此目的，选择的纸带第一、第二两点间距应接近________________mm。
(2)若实验中所用重锤质量m=1kg打点纸带如图所示，打点纸带如图所示,打点时间间隔为0.02s，则记录B点时、重锤速度=___________，重锤的动能=_________，从开始下落起至B点，重锤的重力势能减少量是___________J（保留两位有效数字），因此可得出的结论是_____________。
四、计算题，必须写出必要的过程，求解步骤。（13题14分，14题和15题各15分，共44分）
13.（14分）如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝1 Ω，闭合开关S后，标有“8 V，12 W”灯泡恰能正常发光，电动机M的内阻R0＝4 Ω，求：
（1）电源的输出功率P出；
（2）10 s内电动机产生的热量Q；
（3）电动机的机械功率。
14. （15分）据中国气象局表示，针对我国出现的持续性雾霾天气，“风云三号”卫星已经成为及时监测雾霾覆盖省份、覆盖面积和强度等情况的重要手段．“风云三号”卫星属于极地轨道气象卫星，已知“风云三号”在距地球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动．已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g．求：
（1）“风云三号”卫星在轨道上的运行周期T；
（2）“风云三号”卫星在轨道上的运行速率v．
15.（15分））天文学家哈雷成功预言哈雷彗星的回归，确立了万有引力定律的地位。哈雷彗星的轨道是一个椭圆，其轨道周期为地球公转周期的76.1倍，若哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为，地球公转半径为R，公转周期为T，取，求：
（1）哈雷彗星在远日点与太阳中心的距离；
（2）哈雷彗星在近日点的加速度大小a。
2024年上学期涟源市高一5月月考
物理试题参考答案
一、单选题
1-5BCBDD 6B
二、不定项选择题
7.AD 8. BC 9 . AC 10. BC
三、实验题
11.【答案】 ①. 1.7 ②. 0.60 ③.
12.【答案】 ①. 0 ②. 2mm ③. 0.59 ④. 0.174 ⑤. 0.176 ⑥. 误差允许的范围内，机械能守恒
四、计算题
13.【答案】（1）16 W；（2）10 J；（3）3 W
【解析】
【详解】(1)由题意知，并联部分电压为
U＝8 V
故内电压为
U内＝E－U＝2 V
总电流

电源的输出功率
P出＝UI＝16 W
(2)流过灯泡的电流

则流过电动机的电流
I2＝I－I1＝0.5 A
电动机的热功率
P0＝I22R0＝1 W
10s内电动机产生的热量
Q＝P0t＝10 J
(3)电动机的总功率
P＝UI2＝4W
电动机的机械功率
P机＝P－P0＝3W
14.【答案】（1） （2）
【解析】【分析】
【详解】（1）对“风云三号”卫星，万有引力等于向心力，故：

对地面附近质量为m0的物体，在地面附近，重力等于万有引力，故：

联立解得

（2）对“风云三号”卫星，由

解得

15.【答案】（1） ；（2）
【解析】
【分析】
【详解】（1）由开普勒第三定律得
①
由①式得

（2）设太阳质量为M，地球质量为 ，哈雷彗星质量为 ，由万有引力提供向心力得
②
由牛顿第二定律得
③
由②③式得