【文档说明】江苏省盐城市东台创新高级中学2020-2021学年高一下学期3月份检测物理答案.docx,共(20)页,435.754 KB,由小赞的店铺上传
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绝密★启用前2020-2021学年度第二学期3月份月检测2020级高一物理试卷考试时间:60分钟;命题人:注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)未命名一、单选题(每
题3分,共69分)1.美国科学家于2016年2月11日宣布,他们探测到引力波的存在。引力波是实验验证爱因斯坦相对论的最后一块缺失的“拼图”。相对论在一定范围内弥补了牛顿力学的局限性。关于牛顿力学,下列说法正确的是()A.牛顿力学完全适用于宏观低速运动B.
牛顿力学取得了巨大成就,是普遍适用的C.随着物理学的发展,牛顿力学将逐渐成为过时的理论D.由于相对论的提出,牛顿力学已经失去了它的应用价值【答案】A【详解】A.牛顿力学适用于低速运动的宏观物体,故A正确;B.牛顿力学取得了巨大的成就,但它具有一定的局限性,并不是普遍适用的,故B错误;C
D.在微观高速领域,要用量子力学和相对论理论来解释,但是并不会因为相对论和量子力学的出现,就否定了牛顿力学,牛顿力学作为某些条件下的特殊情形,被包括在新的科学成就之中,不会过时,不会失去价值,故C、D错误。故选A。2.关于宇宙速度,下列说
法正确的是A.第一宇宙速度大小为16.7km/sB.第二宇宙速度大小为11.2km/sC.第三宇宙速度大小为7.9km/sD.第二宇宙速度也叫环绕速度【答案】B【解析】【详解】第一宇宙速度大小是7.9km/s,也叫环绕速度,故AD错误;第二宇宙速度大小是11.2km/s
,故B正确;第三宇宙速度是物体逃离太阳的最小速度。大小是16.7km/s,故C错误。3.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的过程,在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的说法是()A
.英国物理学家牛顿用实验的方法测出了万有引力常量GB.第谷接受了哥白尼日心说的观点,并根据开普勒对行星运动观察记录的数据,应用严密的数学运算和椭圆轨道假说,得出了开普勒行星运动定律C.亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因D.
牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础【答案】D【详解】A.英国物理学家卡文迪许用扭秤实验的方法测出万有引力常量G,A错误。B.开普勒接受了哥白尼日心说的观点,并根据第谷对行星运动观察记录的数据,应用严密的数学运算和椭圆轨道假说
,得出了开普勒行星运动定律,B错误。C.伽利略认为力是改变物体运动状态的原因,C错误。D.牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础,D正确。故选D。4.如图所示,微信启动新界面,其画面视角从非洲大陆上空(左)变成中国上空(右),新照片由我国新一代静
止轨道卫星“风云四号”拍摄,见证着科学家15年的辛苦和努力。下列说法正确的是()A.“风云四号”可能经过北京正上空B.“风云四号”的向心加速度大于月球的向心加速度C.与“风云四号”同轨道的卫星运动的动能都相等D.“风云四号
”的运行速度大于7.9km/s【答案】B【详解】A.由题可知,“风云四号”卫星是地球同步卫星,而同步卫星只能在赤道正上空,且高度保持不变,故A错误;B.根据n2mrGMma=得2nGMar=其中G为引力常量,M为地
球质量,r为轨道半径,因“风云四号”卫星的轨道半径小于月球的轨道半径,故“风云四号”的向心加速度大于月球的向心加速度,故B正确;C.与“风云四号”同轨道的卫星都是同步卫星,故线速度大小一定相等,但不知道各个卫星的质量是否相等,根据2k12Emv=知动能不一定相等,故C错误;D.
卫星围绕地球表面运行的最大线速度是7.9km/s,此时它的轨道半径等于地球半径,而“风云四号”的轨道半径大于地球半径,根据GMvr=可知,其线速度小于7.9km/s,故D错误。故选B。5.1977年发射升空的旅行者1号经过了41年的飞行,确认已飞出了太阳
系,则旅行者1号的发射速度v0A.v0<7.9km/sB.7.9km/s<v0<11.2km/sC.11.2km/s<v0<16.7km/sD.v0>16.7km/s【答案】D【分析】第三宇宙速度是:从地球表面出发,为摆脱太阳系引力场的束缚,飞向恒星际空间所需的最小速度,其值约为16.7km
/s.【详解】旅行者1号摆脱太阳系引力场的束缚,所以发射速度v0>16.7km/s,故D正确,ABC错误.【点睛】知道第三宇宙速度的定义、数值,第三宇宙速度的数值是基础知识应记住.6.下列说法中不正确的是()A.力对物体做正功,说明力对物体
的运动是促进的B.功是矢量,正、负表示方向C.力对物体做负功,说明力对物体的运动是阻碍的D.力做功总是在某过程中完成的,所以功是一个过程量【答案】B【详解】A.力对物体做正功,说明力对物体提供动力,即力对物体的运动是促进的,故A正确;B.功是标量,没有方向,但有正、负,
正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功,故B错误;C.力对物体做负功,说明力对物体的运动是阻碍的,故C正确;D.根据W=FLcosθ可知,力做功总是在某过程中完成的,所以功是一个过程量,故D正确。本题选不正确的,
故选B。7.如图所示,两个相互垂直的力1F和2F作用在同一物体上,使物体通过一段位移,力1F、2F对物体做的功分别是8J和6J,则力1F与2F的合力对物体做的功()A.可能等于8JB.可能等于6JC.等于14JD.等于10J【答案】C【详解】当有多个力对物体做功的时候,总功的大小就等于用各个
力对物体做功的代数和;由于力F1对物体做功18JW=F2对物体做功26JW=故合力的功128J6J14JWWW=+=+=故选C。8.发射地球同步卫星,简化后的基本过程如下,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后在轨道1上Q点处点火,使其进入椭圆轨道2,之后在椭圆轨道上P点处再次点火,将卫
星送入同步轨道3,卫星在1、2轨道相切于Q点,2、3轨道相切于P点,现卫星分别在1、2、3轨道上正常运行,下列说法正确的是()A.卫星在轨道3上运行的速率大于在轨道1上运行的速率B.卫星在轨道2上运行时经过P
点的速率大于在轨道2上经过Q点的速率C.卫星在轨道2上运动时经过P点的加速度等于在轨道3上经过P点的加速度D.卫星在轨道2上经过Q点的加速度大于在轨道1上经过Q点的加速度【答案】C【详解】A.根据高轨低速大周期可判断知,卫
星在轨道3上运行的速率小于在轨道1上运行的速率,故A错误;B.根据开普勒第二定律可知,近地点的速度大于远地点的速度,故卫星在轨道2上运行时经过P点的速率小于在轨道2上经过Q点的速率,故B错误;C.加速度由力决定,万有引力大小相同,故卫星在轨道2上运动时经过P点的
加速度等于在轨道3上经过P点的加速度,故C正确;D.加速度由力决定,万有引力大小相同,卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道1上经过Q点的加速度,故D错误。故选C。9.下列关于运动物体所受的合力、合力做功和动能变化的关系,正确的是()A.如果物体所受的合力为零,那么合力对物体做的功一定为零
B.如果合力对物体做的功为零,则合力一定为零C.物体在合力作用下做匀变速直线运动,则动能在一段过程中变化量一定不为零D.合力做正功,物体动能可能减小【答案】A【详解】A.功是力与物体在力的方向上发生的位移的乘积,如果物体所受的合力为零,那么合力对物体做的功一定为零,A正确;B.如果合力对
物体做的功为零,可能是合力不为零,而是物体在力的方向上的位移为零,B错误;C.竖直上抛运动是一种匀变速直线运动,在上升和下降阶段经过同一位置时动能相等,动能在这段过程中变化量为零,C错误;D.合力做正功时,动能肯定增加,D错误。故选A。10.取水平地面为重力势能零点.一物块从
地面以初速度v0竖直向上运动,不计空气阻力,当物块运动到某一高度时,它的重力势能和动能恰好相等,则在该高度时物块的速度大小为()A.14v0B.12v0C.22v0D.32v0【答案】C【详解】设当物块运动到高度h时,它的重力势能和动能恰好相等,速率为v,物块上升的过程中,根据
机械能守恒定律得mgh+12mv2=12m20v又mgh=12mv2联立解得v=22v011.某同学为配合值日生打扫地面,将凳子向上搬起后再缓慢放回原处,此过程中该同学对凳子做功的情况是()A.一直做正功B.先做正功,再做负
功C.一直做负功D.先做负功,再做正功【答案】B【详解】该同学将凳子向上搬起过程中,人对凳子有向上的作用力,凳子向上运动,故人对凳子做正功;放下过程中,人对凳子的力仍然向上,但凳子运动方向向下,故人对凳子做负功。故选B。12.一质量为m的木块静止在光滑的水平面上,从t=
0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上,在t=t1时刻F做功的瞬时功率是()A.212FtmB.2212FtmC.21FtmD.221Ftm【答案】C【详解】根据牛顿第二定律得Fam=在t=t1时刻,木块的速度
为11Fvattm==在t=t1时刻F做功的瞬时功率是21FPFvtm==故选C。13.关于机械能,下列说法正确的是()A.物体做竖直面内的圆周运动,机械能一定守恒B.物体做匀速直线运动,机械能一定守恒C.合外力对物体做功为零时,物体的机械能一定守恒D.只有重力对物体做功时,物体的
机械能一定守恒【答案】D【详解】机械能守恒的条件是,只有重力或弹力做功A.物体在竖直平面内做圆周运动,因为不清楚物体受力情况,若用轻杆连接的物体在竖直平面内做匀速圆周运动,则此时机械能不守恒,故A错误;B.物体做匀速直线运动,只能说明物体所受合外力为0,不能确定是否满足机械能守恒条件,若
人在电梯中匀速上升或下降,则机械能不守恒,故B错误;C.合外力对物体做功为0时,物体的动能保持不变,但机械能不一定守恒,故C错误;D.满足机械能守恒条件只有重力做功,故物体的机械能守恒,故D正确。故选D。14.2020年11月24日4点30分,嫦娥五号探测器成
功发射升空。若嫦娥五号在距月球表面高度分别为1h、2h的轨道I、Ⅱ上运行,均可视为匀速圆周运动,则在轨道I、Ⅱ上运行时,嫦娥五号与月球中心连线扫过相同面积所用的时间之比为(月球看成半径为R、质量均匀分布的球体)()A.12hhB.1
2RhRh++C.12RhRh++D.21RhRh++【答案】D【详解】根据万有引力提供向心力()()22MmGmRhRh=++可知嫦娥五号在距月球表面高度为1h、2h的轨道I、Ⅱ上的角速度分别为()131GMRh=+,()232GMRh=+又因为嫦娥五号与月球中
心连线扫过的面积为()212stRh=+当扫过面积相等时,有()()221112221122tRhtRh+=+解得1221tRhtRh+=+故选D。15.地球上任何两个有质量的物体之间都存在万有引力,其大小与什么有关()A.与太阳有关B.与地球的质量有关C.与两者之间的
距离有关D.与地月之间的距离有关【答案】C【详解】自然界中的任何物体都存在着相互的引力,我们称之为万有引力;万有引力大小与两物体质量的乘积成正比,与距离的平方成反比,故C正确ABD错误。故选C。16.下列选项中,物体所受力F的大小相等,位移方向向右、大小相同。其中,F做功最少的是()A.B.C.
D.【答案】D【详解】设位移为x,则有四个答案依次做的功为A选项拉力做功为WFx=B选项拉力做功为3cos302WFxFx==C选项拉力做功为3cos302WFxFx==D选项拉力做功为1cos602WFxFx==D选项拉力F做功最小。故选D。
17.对于开普勒第三定律的表达式32akT=的理解,正确的是()A.k与3a成正比B.k与2T成反比C.k值与行星自身有关D.k值与a和T均无关【答案】D【详解】开普勒定律是根据太阳和它的行星运动规律得出来的,开普勒第三定律的表达式32akT=中k是定值,由中心
天体质量决定。只与中心天体太阳有关,与其他因素无关,故ABC错误,D正确。故选D。18.在物理学发展史上,通过实验巧妙得出万有引力常量G的科学家是()A.亚里士多德B.胡克C.牛顿D.卡文迪许【答案】D【详解】牛顿在推出万有引力定律的同时,并没能得出引力常量G的具体值,G的值于
1789年由卡文迪许利用他所发明的扭秤得出。故选D。19.2013年6月11日,我国载人航天工程再传喜讯,承担为“天宫一号”提供人员和物资天地往返运输服务的“神舟十号”载人飞船成功发射。“神舟十号”与“天宫一号”对接前的一段
时间内,仅在地球引力作用下绕地球做匀速圆周运动,运行轨道半径为r。已知地球质量为M,引力常量为G,则“神舟十号”在这段时间内运行的速率为()A.3GMrB.GMrC.234rGMD.24rGM【答案】B【详解】“神舟十号”做圆周运动的向心力等于地球的引力,根据22MmvGmrr=解得GMvr
=故选B。20.要使两物体间万有引力减小到原来的14,不可采取的方法是A.使两物体的质量各减少12,距离保持不变B.使两物体间距离变为原来的2倍,质量不变C.使其中一个物体质量减为原来的14,距离不变D.使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的14【答案】D【详解】由
2MmFGr=可知,若要使两物体间万有引力减小到原来的14,距离不变的情况下,可以使两物体的质量各减少12或者使其中一个物体质量减为原来的14,质量不变的情况下,使两物体间距离变为原来的2倍,所以ABC正确,D错误,D符合题意,故选D。21.关于某力做功的功
率,下列说法正确的是()A.该力越大,其功率就越大B.该力在单位时间内做的功越多,其功率就越大C.功率越大,说明该力做的功越多D.功率越小,说明该力做功的时间越少【答案】B【详解】A.根据PFv=可知,力越大,功率不一定大,故A错误;B.功率等于单位时间
内做功的多少,该力在单位时间内做功越多,功率越大,故B正确;CD.功率是反应做功快慢的物理量,功率大,做功快,功率小,做功慢,功率大小不能说明做功的多少,故CD错误。故选B。22.《愤怒的小鸟》是一款非常流行的游戏。故事也相当有趣,如图甲,为了报复偷走
鸟蛋的肥猪们,鸟儿以自己的身体为武器,如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。该游戏完全按照实际的抛体运动规律设计,支架高度为h,支架到肥猪堡垒的水平距离为l,不计空气阻力。设某次小鸟被弹弓沿水平方向弹出,模拟图如图乙所示。小鸟弹出到击中肥猪堡垒的过程中()A.重力做正功,重力势能减少B.重力
做正功,重力势能增大C.重力做负功,重力势能减少D.重力做负功,重力势能增大【答案】A【详解】小鸟的重力方向竖直向下,小鸟在竖直方向上向下运动,重力做正功,根据重力做功和重力势能的关系,则重力势能减小。故选A。23.弹簧竖直放置,下端固定,上端处于自
由状态。分别把质量为1m、2m的小物块置于弹簧上端,静止释放,弹簧的最大压缩量分别为1x、2x。不计空气阻力,则弹簧压缩量最大时的弹性势能plE、p2E的比值为()A.12mmB.12xxC.2221mmD.2122xx【答案】D【详解】弹簧的最大压缩量时弹簧的弹力Fmgkx==做出弹簧的
弹力和形变量的关系图像,如图所示则图像所围成的面积表示弹力所做的功,根据弹力做功和弹性势能的关系,则有121122p222pl22kxxxkxExEx==故选D。第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明二、实验题(每空3分,计12分)24.在“验证机械能守恒定律”的实
验中,打点计时器接在电压为6V、频率为50Hz的交流电源上,自由下落的重物质量为1kg,一条理想的纸带的数据如图所示,单位cm,g取9.8m/s2,O是打的第一个点,O、A之间有几个计数点没画出.(1)打点计时器
打下计数点B时,物体的速度vB=______m/s.(2)从起点O到打下计数点B的过程中,重力势能的减少量ΔEP=_______J,此过程中物体动能的增加量ΔEK=______J.(3)造成ΔEP和ΔEK不相等的主要原因是_____________________.【答案】0.98
0.490.48实验过程中存在摩擦阻力和空气阻力【详解】试题分析:(1)利用匀变速直线运动的推论0.07060.03140.98/220.02ACBxvmsT−===(2)重力势能减小量19.80.05010.49?pEmghJJ===.210.48?2
kBBEmvJ==.(3)造成pE和kE不相等的主要原因是实验过程中存在摩擦阻力和空气阻力.考点:“验证机械能守恒定律”的实验三、解答题(9分10分)25.如图所示,光滑水平面AB与固定在竖直面内的粗糙半圆形导轨相切于B点,导轨半径为0.4mR=,一个质量为lkgm
=的物块将轻弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物块获得某一向右速度后脱离弹簧,它继续运动到B点时对导轨的压力大小为其重力的7倍,之后沿半圆形导轨运动恰好能通过C点,重力加速度g取210m/s求:(1)物块到达B点时的动能;(2)弹簧被压缩至A点时的弹性势能;(3)物块沿半圆形导轨由B运
动至C过程阻力所做功。【答案】(1)12J;(2)12J;(3)−2J【详解】(1)设物体运动到B点时的速度大小为Bv,对导轨的压力大小为7Fmg=压则轨道对物体的支持力7FFmg==压在B点根据牛顿第二定律可得2BvFmgmR−=物块到达B点时的动
能为2kB12Emv=联立解得k312JEmgR==(2)由于水平面光滑,所以弹簧被压缩至A点时的弹性势能等于物体达到B点的动能,所以有pk12JEE==(3)物块沿半圆形导轨运动恰好能通过C点,则在C点的速度为Cv,根据重力完全提供向心力可得2Cvm
gmR=设物块沿半圆形导轨由B运动至C过程阻力所做的功为fW,根据动能定理可得22fCB11222WmgRmvmv−=−解得f2JW=−26.2022年北京将举办第24届冬奥会,这一消息激起了人们的冰雪情怀,在北方小朋友们经常玩拉雪橇的游戏如图所示,假设坐在雪橇上的人与雪橇的总
质量为m=50kg,在与水平面成θ=37°角的恒定拉力F=250N作用下,由静止开始沿水平地面向右移动2s。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ=0.2,g=10m/s2求:(1)2s内力F所做的功;(2)2s内力摩擦力做的功;(3)2s内合力做的功;(4)2s内力F的平均功率和2s末力F的瞬时功率
。【答案】(1)1040J;(2)-364J;(3)676J;(4)520W;1040W【详解】(1)由牛顿第二定律得cos37(sin37)FmgFma−−=得a=2.6m/s22s内的位移215.2m2sat==2s内力F所做的功cos371040JFW
Fs==(2)2s内力摩擦力做的功(sin37)364JfWfsmgFs=−=−−=−(3)2s内合力做的功676JFfWWW=+=合(4)2s内力F的平均功率1040W=520W2FWPt==2s末力F的瞬时功率cos37cos371040WFPFvFat===