山东省烟台市海阳市第一中学2023-2024学年高一下学期3月月考物理试题（原卷版+解析版）

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一、单项选择题3*10=30分
1. 下列关于物理学家及其贡献说法中错误的是（ ）
A. 开普勒通过深入研究第谷的数据提出行星运动三大定律
B. 卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量，说自己是“称量地球质量”第一人
C. 牛顿提出了万有引力定律，并发现了海王星
D. 以牛顿运动定律和万有引力定律为基础的经典力学适用于宏观、低速、弱引力的领域。
2. 下列关于功率的说法中正确的是（）
A. 功率越大，做功越快B. 瞬时功率始终大于平均功率
C 实际功率一定等于额定功率D. 功率越大，做功越多
3. 如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上。当斜面在光滑的水平面上向右匀速移动了距离s时，物体m相对静止，则下列说法中不正确的是（ ）
A. 摩擦力对物体m做功为零B. 合力对物体m做功为零
C. 摩擦力对物体m做负功D. 支持力对物体m做正功
4. 向心力大小可能与物体的质量、圆周运动的半径、线速度、角速度有关，如图所示，用向心力演示器探究小球受到的向心力大小与角速度的关系时，下列做法可行的是（ ）
A. 在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的钢球做实验
B. 在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的钢球做实验
C. 在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的钢球做实验
D. 在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的钢球做实验
5. 设地球表面的重力加速度为g0， 物体在距地心4R（R 是地球半径）处，由于地球的作用而产生的加速度为g，则为（ ）
A. 1B. C. D.
6. 设两人造地球卫星的质量比为1∶2，到地球球心的距离比为1∶3，则它们的（ ）
A. 周期比为3∶1B. 线速度比为∶1
C. 向心加速度比为1∶9D. 向心力之比为1∶18
7. 如图所示，假设地球为一球体，地球绕地轴自转时，在其表面上有A、B两物体（图中斜线为赤道平面），θ1和θ2为已知，则（ ）
①A、B两物体的角速度之比为
②线速度之比
③线速度之比
④向心加速度
A ①②B. ③④C. ①③D. ②④
8. 一物体在地球表面重16 N，它在以5 m/s2的加速度加速上升的火箭中的视重（即物体对火箭竖直向下的压力）为9 N，则此火箭离地球表面的距离为地球半径的（地球表面重力加速度取10 m/s2）（ ）
A. 2倍
B. 3倍
C. 4倍
D 0.5倍
9. 质量不计的轻质弹性杆P部分插入桌面上小孔中，杆另一端套有质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R、角速度为ω的匀速圆周运动，如图所示，则杆的上端受到球对它的作用力大小为（ ）
A. B. C. D.
10. 一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行，要测定该行星的密度，只需要（ ）
A. 测定飞船的运行周期B. 测定飞船的环绕半径
C. 测定行星的体积D. 测定飞船的运行速度
二、多选题 4*10=40
11. 物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动，如果撤去其中的一个力而保持其余的力的大小方向都不变，则物体可能做（ ）
A. 匀速直线运动B. 匀加速直线运动C. 平抛运动D. 匀速圆周运动
12. 关于重力势能的几种理解，正确的是
A. 重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功
B. 相对于不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但这并不影响研究有关重力势能的问题．
C. 在同一高度将物体不论向任何方向抛出，只要抛出时的初速度大小相同，则落地时减少的重力势能必相等
D. 放在地面的物体，它的重力势能一定等于零
13. 同一物体分别从高度相同，倾角不同的光滑斜面的顶端滑到底端时，相同的物理量是（ ）
A. 动能B. 速率C. 速度D. 重力所做的功
14. 如图所示，A、B、 C三个物体放在旋转圆台上，摩擦因数均为μ。已知A的质量为m，B、C的质量均为2m，A、B离轴的距离均为r，C离轴的距离为2r，则当圆台旋转时，设A、B、C都没有滑动，设最大静静摩擦力等于滑动摩擦力，则（ ）
A. A、C受到的向心力一样大
B. C、B的线速度一样大
C. 当圆台转速增加时，A和B同时滑动
D. 当圆台转速增加时，C和B同时滑动
15. 在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ。则（ ）
A. 该卫星的发射速度必定大于11.2km/s
B. 卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/s
C. 在轨道Ⅰ上，卫星在P点速度大于在Q点的速度
D. 卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ
16. 两颗靠得较近的天体叫双星，它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动，这样它们就不会因引力作用而吸引在一起，则下述物理量中，与它们的质量成反比的是（ ）
A. 线速度B. 角速度C. 向心加速度D. 转动半径
17. 根据观测，某行星外围有一模糊不清的环，为了判断该环是连续物还是卫星群，测出了环中各层的线速度v的大小与该层至行星中心的距离R，则以下判断中正确的是 （ ）
A. 若v与R成反比，则环是连续物
B. 若v与R成正比，则环是连续物
C. 若v2与R成正比，则环是卫星群
D. 若v2与R成反比，则环是卫星群
18. 如图所示，轻杆长为3L， 在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑水平转动轴上，杆和球在竖直面内做匀速圆周运动，且杆对球A、B的最大约束力相同，则（ ）
A. B球在最低点较A球在最低点更易脱离轨道
B. 若B球在最低点和杆作用力为3mg，则A球在最高点受杆的拉力mg
C. 若B球在对低点对杆的作用力大小为3mg，则B球在最低点的速度为
D. B球做匀速圆周运动的线速度是A球的2倍
19. 如图所示，汽车在拱形桥上由A匀速率运动到B，以下说法正确的是( )
A. 牵引力与克服摩擦力做的功相等
B. 牵引力和重力做的总功大于克服摩擦力做的功
C. 合外力对汽车不做功
D. 重力做功的瞬时功率会变化
20. 如图所示，物体A、B质量相同，与地面间的动摩擦因数也相同，在外力F作用下，一起沿水平地面运动了s，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 合外力对A和B所做的功相等
B. 摩擦力对A和B所做的功相等
C. F对A所做的功与A对B所做的功相等
D. A对B做功的绝对值等于B对A做功的绝对值
三、计算题。30分
21. 为了探测某星球，载着登陆舱的探测飞船绕着该星球做匀速圆周运动，测得其周期为T1，轨道半径为r1；随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球表面很近的轨道上做匀速圆周运动，测得其周期为T2。已知万有引力常量为G．求：
（1）该星球的质量；
（2）星球表面的重力加速度。
22. 荡秋千是同学们喜爱的一项体育活动。随着科技的迅速发展，将来的某一天，你也许会在火星上享受荡秋千的乐趣。假设某同学乘坐宇宙飞船飞近火星，进入靠近火星表面的圆形轨道绕火星数圈，测出飞船绕火星表面运转的周期为。着陆后在火星上荡秋千，将荡秋千的人视为质点，秋千摆线长度不变，摆线质量不计，摆角（摆绳与竖直方向的夹角）小于，已知火星的半径为，引力常量为。求：
（1）火星的质量；
（2）火星表面重力加速度的大小；
（3）若该同学和秋千的总质量是、秋千摆线长，经过最低点速度为时，秋千摆线的拉力是多大？
23. 质量m=1kg的物体，在水平恒定拉力F（拉力方向与物体初速度方向相同）的作用下，沿粗糙水平面运动，经过的位移为4 m时，拉力F停止作用，运动到位移为8 m时物体停止运动，运动过程中Ek-x图像如图所示。取g=10 m/s2，求：
（1）物体的初速度大小；
（2）物体和水平面间的动摩擦因数；
（3）拉力F的大小。