【文档说明】陕西省西安市第一中学2020-2021学年高一下学期3月月考物理试题.docx,共(5)页,328.304 KB,由小赞的店铺上传
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西安市第一中学2023届高一年级3月份月考物理试题考试时间:90分钟满分:100分命题人:李淑淑审题人:侯占峰第I卷(选择题)一、单选题(每题3分,共42分)1.物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促
进了人类文明的进步,关于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识,下列说法中正确的是()A.伽利略对自由落体运动研究方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法B.伽利略正确认识运动和力的关系,同时建立
惯性定律C.牛顿运动定律是研究动力学问题的基石,牛顿三定律对于微观、高速的运动情景也适用D.牛顿发现了万有引力定律,并给出了引力常量的数值2.以下是书本上的一些图片,下列说法正确的是()A.图甲中,有些火星的轨迹不是直线,说明炽热微粒不是沿砂轮的
切线方向飞出的B.图乙中,两个影子在x,y轴上的运动就是物体的两个分运动C.图丙中,增大小锤打击弹性金属片的力,AB两球撞击地面的声音间隔时间增大D.图丁中,做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力大于它所需要的向心力3.如图所示,汽车用跨过定滑轮的轻绳提升物块A,使汽车沿水平面向右匀速运
动,在物块A到达滑轮之前,下列说法正确的是()A.物块A竖直向上做匀速运动B.物块A处于超重状态C.物块A处于失重状态D.物块A竖直向上先加速后减速4.滑雪是一项深受人们喜爱的运动,假设某运动员从弧形的雪坡上沿水平方向飞出后,又落回到足够长
的倾斜的雪坡上,如图所示,若倾斜的雪坡倾角为θ,运动员飞出时的水平速度大小为v0,且他飞出后在空中的姿势保持不变,不计空气阻力,重力加速度为g,则()A.v0不同时,该运动员落到雪坡上的速度与斜面的夹角大小不相等B.v0不同时,该运动员在空中运动
的时间相同C.该运动员刚要落到雪坡上时的速度大小是0cosvD.该运动员在空中经历的时间是02tanvg5.如图所示,线段OA=2OB,A、B为两个质量相等的小球,当他们绕O点在光滑的水平面上以相同的角速
度转动时,两线段拉力FAB:FOB为()A.3:2B.2:3C.5:3D.2:16.由于地球的自转,地球表面的重力加速度是不相等的。若地球自转加快,地球两极和赤道的重力加速度差值会()A.不变B.变小C.变大D.无法确定7.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
最高点处于超重状态B.如图b所示是一圆锥摆,增大θ,若保持圆锥的高不变,则圆锥摆的角速度不变C.如图c,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速度圆周运动,则在A、B两位置小球的角速度相等D
.如图c,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速度圆周运动,则在A、B两位置小球所受筒壁的支持力大小不相等8.如图所示,质量为0.1kgm=的木块,静置于离转轴0.6m水平转动的转盘上。木
块用一轻绳拴着,轻绳穿过转盘中央的细管,与质量也为0.1kgm=的小球相连,木块与转盘间的最大静摩擦力为其重力的倍(0.2=)。以下说法正确的是()A.木块受到摩擦力总是沿轻绳方向B.在转速一定的条件下,木块受到的摩擦力跟木块到轴的距离成正比C.转盘以角速度4rad/s=匀速转动
时木块受到摩擦力为0.04ND.要保持木块与转盘相对静止,转盘转动的角速度不能大于230rad/s39.已知万有引力常量G,那么在下列给出的各种情景中,能根据测量的数据求出火星平均密度的是()A.在火星表面使一个小球做自由落体运动,测出下落的高度H和时间tB.发射一颗绕火星做圆周运动
的飞船,测出飞船的周期TC.观察火星绕太阳的圆周运动,测出火星的直径D和火星绕太阳运行的周期TD.发射一绕火星做圆周运动的卫星,测出卫星轨道半径与火星半径之比K和卫星周期T10.假设地球可视为质量分布均匀的球体。已知地球表面两极处的重力加速度大小约为10m
/s2,贴近地球表面飞行的卫星运行周期约为90分钟,则一质量为3000kg的汽车停在地球赤道上随地球自转所需要的向心力约为()A.30NB.60NC.117ND.234N11.瑞士日内瓦天文台的科学家们在法国举行的一次学术会议上宣布,他们发现了5颗新
“超级地球”。“超级地球”也称超级类地行星,是指那些环境可能和地球类似,但质量要大好几倍的行星。科学家们普遍怀疑这类行星上可能存在水和生命,因此具有重大研究价值。在这次发现的5颗“超级地球”中,其中一颗“超级
地球”A的质量为地球质量的4.2倍、环绕一颗体积比太阳略小的恒星公转,公转周期为4天;另一颗“超级地球”B的质量是地球的21倍,围绕恒星HD181433公转,公转周期也为4天。则下列判断正确的是()A.“超级地球”A和B所受的引力之比为1:5B.“超级地球”A和B所受的向心加速度之
比为1:1C.“超级地球”A和B公转角速度之比为1:1D.“超级地球”A和B密度之比为1:512.2020年诺贝尔物理奖授予黑洞的发现者,若某黑洞的半径R约45km,质量M和半径R的关系满足22McRG=(其中c为光速,G为引力常量),则该黑洞表面重力加速度的数量级为
()A.8210m/sB.02110m/sC.22110m/sD.42110m/s13.中国研制的嫦娥四号探测器实现在月球背面软陆。嫦娥四号探测器到达月球引力范围时,通过变轨先进入绕月圆轨道,再经变轨,进入
椭圆轨道,其中A、B两点分别为近月点和远月点,如图所示,已知月球表面重力加速度为g,月球半径为R,引力常量为G,绕月圆轨道半径为r,忽略地球引力的影响,则嫦娥四号探测器从A点飞到B点所用的时间为()A.232π()2R
rgR+B.232πrgRC.232rgRD.232π()8RrgR+14.光滑的圆管轨道固定在竖直平面内,圆管连同底座总质量为M,轨道半径为R,一光滑的小球开始时位于轨道底端A点,小球的直径略小于管的直径,且远远小于轨道半径R,现给小球一初速度06vgR=,
小球开始在竖直面内做圆周运动,整个过程轨道与底座一直处于静止状态,B点位于轨道顶端,轨道上的C、D两点位于过圆心O的水平线上(如图所示),重力加速度为g,下列说法正确的是()A.小球过最高点时对轨道下壁有压力B.当小球位于圆弧BD之间时,地面对底座的摩擦力向右C.小球在轨
道底端A点时,底座对地面的压力为6Mgmg+D.当小球位于圆弧AC之间时,地面对底座的摩擦力向右二、多选题(每题4分,共16分)15.一条小船在静水中的速度为10m/s,要渡过宽度为60m、水流速度为6m/s的河流,下列说法正确的是()A.
小船渡河的最短时间为6sB.小船渡河的最短时间为10sC.若小船在静水中的速度增加,则小船渡河的最短路程减小D.若小船在静水中的速度增加,则小船渡河的最短路程不变16.2019年11月5日我国成功发射第49颗北斗导航卫星,标志着北斗三号系统3颗地球同步轨道卫星全部发射完毕。人
造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道,在发射地球同步卫星的过程中,卫星从圆轨道I的A点先变轨到椭圆轨道Ⅱ,然后在B点变轨进入地球同步轨道Ⅲ,则()A.卫星在同步轨道Ⅲ上的运行速度小于7.9km/sB.卫星在轨道稳定运
行时,经过A点时的速率比过B点时小C.若卫星在I、Ⅱ、Ⅲ轨道上运行的周期分别为1T、2T、3T,则123TTTD.现欲将卫星由轨道Ⅱ变轨进入轨道Ⅲ,则需在B点通过点火减速来实现17.宇宙中,两颗靠得比较近的恒星,只受到彼此之间的万有引力作用互
相绕转称之为双星系统,设某双星系统A、B绕其连线上的某固定点O点做匀速圆周运动,如图所示,现测得两星球球心之间的距离为L,运动周期为T,已知万有引力常量G,若AO>OB,则()A.星球A的线速度一定等于星球B的线速度B.星球A所受向心力大于星球B所受向心力C.双星的质
量一定,双星之间的距离减小,其转动周期减小D.两星球的总质量等于2324πLGT18.为了探测X星球,载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心,半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1,总质量为m1。随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球很近的半径为r2的圆轨道上运
动,此时登陆舱的质量为m2。则()A.X星球表面的重力加速度为X21214πrgT=B.X星球的质量为M231214πrGT=C.登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为322131rTTr=D.登陆舱在r1与r2轨道上运动的速度大小之比为112221vmrvmr=第II卷(非选
择题)三、填空题(每空2分,共14分)19.在学完了《平抛运动》后,求真班某研究小组设计了一种“用一把尺子测定动摩擦因数”的创新实验方案。如图所示,A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽(滑槽末端与桌面相切),B是质量为m的滑块(可视为质点)。第一次实验,如图(a)所示,将滑槽末端与桌面右端M
对齐并固定,让滑块从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的P点,测出滑槽最高点距离桌面的高度h、M距离地面的高度H、M与P间的水平距离x1;第二次实验,如图(b)所示,将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定,让滑块
B再次从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的P′点,测出滑槽末端与桌面右端M的距离L、M与P′间的水平距离x2。(1)在第一次实验中,滑块在滑槽末端时的速度大小为_____________。(用实验中所测物理量的符号表示,
已知重力加速度为g)。(2)通过上述测量和所学的牛顿运动定律的应用,该研究小组可求出滑块与桌面间的动摩擦因数μ的表达式为_____________。(3)若实验中测得h=15cm、H=25cm、x1=30cm、L=
15cm、x2=20cm,则滑块与桌面间的动摩擦因数μ=_________。(结果用分数表示)20.随着航天技术的发展,许多实验可以搬到太空中进行。飞船绕地球做匀速圆周运动时,无法用天平称量物体的质量。假设
某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置(图中O为光滑的小孔)来间接测量物体的质量:给待测物体一个初速度,使它在桌面上做匀速圆周运动。设飞船中具有基本测量工具:(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计,原因是___________________;(2)实验时测
得的物理量有弹簧秤示数F、圆周运动的周期T和圆周运动的半径R,则待测物体质量的表达式为M=_____。21.长0.5m的轻杆,一端连着质量0.5kg的小球,另一端绕过O点的水平固定轴在竖直平面内自由转动。当小球以2m/s的速率通过最高点时,受到轻杆的作用力为
大小为____N,是______(选填“拉力”或“支持力”)。g=10m/s2。四、解答题(22题8分,23题10分,24题10分,共28分)22.如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面,由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,恰好垂直落到斜面上.已知斜面的倾角为α,该星球半径为R,万有引力常量为G,忽略星球自转,求:(1)该星球表面的重力加速度(2)该星球的质量(3)该星球的第一宇宙速度23.如图所示,在某质量分布均匀的行星,其表面重力加速
度未知,在该行星表面上有一个匀质转盘,转盘上两个质量均为m的物体A、B位于圆心的同一侧,两物体A、B到圆心的距离分别为L、2L,两物体A、B用一根轻绳连接,开始时轻绳恰好处于伸直状态,当角速度为时,两物体A、B刚要相对转盘发生相对滑动,两物体A、B与转盘间的动摩擦因数,最大静摩
擦力等于滑动摩擦力。已知行星的半径为R,引力常量为G,求:(1)两物体即将发生滑动时绳子上的拉力;(2)此行星的密度;(3)此行星的第一宇宙速度。24.如图所示,质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点
做匀速圆周运动,星球A和B两者中心之间距离为L。已知A、B的中心和O三点始终共线,A和B分别在O的两侧,引力常量为G。求:(1)A星球做圆周运动的半径R和B星球做圆周运动的半径r;(2)两星球做圆周运动的周期;(3)如果把星球A质量的12搬运到B星球
上,并保持A和B两者中心之间距离仍为L。则组成新的稳定双星后那么星球A半径和周期如何变化?参考答案1.A2.B3.B4.D5.B6.C7.B8.C9.D10.C11.C12.C13.D14.B15.AD16.AC17.
CD18.BC19.112gvxH=22124xxHL−=1320.在太空中物体与桌面间几乎没有压力,物体与接触面间摩擦力几乎为零224FTR21.1支持力22.(1)0tanvgt=(2)20tanvRMGt=(3)
0tanvRvt=23.(1)22mL;(2)298LGR;(3)232RL24.(1)MRLmM=+;mrLmM=+(2)()3L2GMm+(3)半径变大;周期不变