黑龙江省鹤岗市一高2020-2021学年高一下学期4月月考物理试题 Word版含答案

黑龙江省鹤岗市一高2020-2021学年高一下学期4月月考物理试题 选择题 每题4分共48分（漏选得2分，错选和不选0分） 1、下列符合物理学史实的是( ) A.第谷通过长时间的观测,最后总结出行星运动的三大定律 B.开普勒在前人的基础上研究发现万有引力定律 C.卡文迪什利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量 D.海王星是人们经过长期的太空观测而发现的 2、关于地球同步卫星,下面说法中正确的是（ ） A.它们运行的周期可能不同 B.它们的运行速度都小于7.9km/s,且大小都相等 C.它们的向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等 D.同步卫星的轨道可通过哈尔滨的上空 3、(多选) 我国研制的"嫦娥一号"卫星于2007年10月24日18时由长征三甲运载火箭发射升空, 星箭分离后在远地点做了一次变轨,进入到16小时轨道,然后分别在16小时、24小时(停泊轨道)、48小时轨道(调相轨道)轨道近地点,各进行了一次变轨,其中在调相轨道近地点变轨后, "嫦娥一号"卫星进入地月转移轨道正式奔月,下列说法中正确的是( ) A."嫦娥一号"由24小时轨道变为48小时轨道时应让其发动机 在A点点火向后喷气 "嫦娥一号"由24小时轨道变为48小时轨道时应让其发动机 在B点点火向后喷气 "嫦娥一号"沿24小时轨道在B点的速度大于沿24小时轨道 在A点的速度 "嫦娥一号"沿48小时轨道在B点的加速度大于沿24小时轨道 在B点的加速度 4、(多选) 下列哪一组数据能够估算出地球的密度，引力常量G已知，则( ) A.月球绕地球运行的周期与地月之间的距离 B.地球表面的重力加速度与地球半径 C.绕地球运行卫星的周期与线速度 D.绕地球表面运行卫星的周期 5、电影《火星教授》的热映,再次激起了人们对火星的关注,某火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动,已知探测器速度为ν,周期为T ,引力常量为G.下列说法不正确的是（ ） 6、宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放,经时间t后落到月球表面(设月球半径为R)。据上述信息推断,飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为（ ） 7、质量为m的石块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变,如图所示,那么( ) A.因为速率不变,所以石块的加速度为零 B.石块下滑过程中受的合外力越来越大 c.石块下滑过程中受的摩擦力大小不变 D.石块下滑过程中的加速度大小不变,方向始终指向球心 （第7题图） （第8题图） 8、如图所示,质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中,盒子的边长略大于球的直径.某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,已知重力加速度为g,空气阻力不计,要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力,则( ) A.该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于 B.该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于 C.盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mg D.盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于2mg 如图所示,光滑杆偏离竖直方向的夹角为α,杆以0为支点绕竖直线旋转,质量为m的小球套在杆上可沿杆滑动,当杆角速度为ω1时,小球旋转平面在A处，当杆角速度为ω2时,小球旋转平面在B处,设杆对球的支持力在A、B处分别为 则有（ ） 10、(多选) 如图所示,两个质量均为m的小物块a和b(可视为质点),静止在倾斜的匀质圆盘上,圆盘可绕垂直于盘面的固定轴转动,a到转轴的距离为L , b到转轴的距离为2L,物块与盘面间的动摩擦因数为 ,盘面与水平面的夹角为30度,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g,若a、b随圆盘以角速度ω匀速转动,下列说法正确的是( ) 如图所示,在半径为R的半圆形碗的光滑表面上,一个质量为m的小球以角速度 在水平面内绕过球心0的竖直轴作匀速圆周运动,该平面距碗底的距离h为( ） 如图所示,质量分布均匀的实心球,其质量为M,半径为R.现在将它的左侧挖去一个半径为 r=R/2的球体,则挖去后它对离球体表面距离R处的质量为m的质点的引力与挖去前对质点的引力之比为( ) 二、实验题（每问3分，漏选得2分，共15分） 13、为了探究物体做匀速圆周运动时,向心力与哪些因素有关?某同学进行了如下实验:如图甲所示,绳子的一端拴一个小沙袋,绳上离小沙袋L处打一个绳A, 2L处打另一个绳结B。请一位同学帮助用秒表计时。如图乙所示,做了四次体验性操作. 操作1:手握绳结A,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周.体验此时绳子拉力的大小. 操作2:手握绳结B,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周.体验此时绳子拉力的大小. 操作3:手握绳结A,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动2周.体验此时绳子拉力的大小. 操作4:手握绳结A,增大沙袋的质量到原来的2倍,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周.体验此时绳子拉力的大小. (1)操作2与操作1中,体验到绳子拉力较大的是______; (2)操作3与操作1中,体验到绳子拉力较大的是______; (3)操作4与操作1中,体验到绳子拉力较大的是______; (4)总结以上四次体验性操作,可知物体做匀速圆周运动时,向心力大小与______有关。 A .半径 B.质量 c.周期 D.线速度的方向 (5)实验中,人体验到的绳子的拉力是否是沙袋做圆周运动的向心力_______(“是"或"不是") 三、计算题 要求有必要的文字说明和计算公式（14題6分，15、16各10分，17题11分，共37分） 14、（6分）地球赤道上的物体,由于地球自转产生的向心加速度a=0.0337m/s2,赤道上的重力加速度g=9.77m/s2,试问:质量为1kg的物体在地球赤道上所受地球的万有引力为多大? 15、（10分）如图所示，长L=0.5m轻质细线下端悬挂一个质量m=1.0kg的小球,细线上端固定在天花板上的0点。将小球拉离竖直位置后给小球一个初速度,使小球在水平面内做匀速圆周运动,若测得细线与竖直方向的夹角θ=37度。g取10m/s 2, sin37=0.6、cos37=0.8 求:①绳对球的拉力T多大; ②小球做圆周运动的线速度v是多大; ③小球做圆周运动的频率f。 16、（10分）如图所示,A是地球的同步卫星,另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内,离地面高度 为h.已知地球半径为R,地球自转角速度为ω,地球表面的重力加速度为g, O为地球中心. (1)求卫星B的运行周期. (2)如卫星B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(0、B、A在同一直线上),则至少经过多长时间,它们再一次相距最近? 17、（11分）如图所示,内壁光滑的圆锥筒,圆锥的轴线竖直,顶角为θ=30度,底面半径为R,在底面圆心0处，系一个轻质细线,长也为R,细线的另一端连一个小球,小球可视为质点。现给小球一个初速度,使其做水平圆周运动,已知重力加速度为g,则: 1,要使小球不碰到锥筒,小球的线速度不超过多大? 2,要使细线无拉力,小球的线速度应满足什么条件? 物理答案 1.C 2.B 3.BC 4.BD 5.A 6.B 7.D 8.B 9.BD 10.ABC 11.A 12.B 13、（每问3分，漏选得2分，共15分） (1)操作2 (2)操作3 (3)操作4 ABC 不是 14 15 16 17