北京市第十二中学2019-2020年高一第二学期五月测试物理选考试卷(Word 无答案)

北京市第十二中学2019-2020第二学期五月测试高一年级物理选考试卷
满分：100分时间：60分钟
一、单项选择题（本题共7 个小题，每小题只有一个选项符合题意．每小题4 分．共28 分）
1.以恒定功率行驶的汽车，若加速过程中受到的阻力不变，则牵引力F、加速度a 和速度v 的变化情况是（）
A.F、a、v 均增大，最后达到稳定
B.F、v 不断增大，a 减小，最后做匀速运动
C.v 不断变大，F、a 变小，最后做匀速运动
D.F、a不变，v不断增大
2.火星的质量和半径分别约为地球的1
和
1
，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的
重力加速度约为（）
10 2
A. 0.2g
B. 0.4 g
C. 2.5g
D. 5g
3.我国已成功发射多颗气象卫星，为气象预报提供了大量有效信息，其中“风云一号”是极地圆形轨道卫星，“风云二号”是地球同步卫星。

且“风云一号”的运行周期是“风云二号”的一半，比较这两颗卫星，下列说法中正确的是（）
A．“风云一号”离地面较近，对同一区域连续观测时间长
B．“风云二号”离地面较近，观测覆盖区域大
C．“风云一号”运行线速度较大，观测覆盖区域大
D. “风云二号”运行线速度较大，对同一区域连续观测时间长
4．如图所示为内壁光滑的倒立圆锥，两个小球A、B 在圆锥内壁做匀速圆周运动，距离地面高度分别为h A 和h B．两小球运动的线速度分别为v A、v B，角速度为ωA、ωB，下列结论正确的是（）
8 7 4 6
2
5 3
1
5. 向心力演示器如所示。

转动手柄 1，可使变速塔轮 2 和 3 以及长槽 4 和短槽 5 随之匀速转 动。

皮带分别套在塔轮 2 和 3 上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动。

小球做圆周运动的向心力由横臂 6 的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒 7 下降，从而露出标尺 8，标尺 8 上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。

现将小球分别放在两边的槽内， 为探究小球受到的向心力大小与角速度的关系，下列做法正确的是（ ）
A. 在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的钢球做实验
B. 在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的钢球做实验
C. 在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的钢球做实验
D. 在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的钢球做实验
6．2017 年 10 月 16 日，美国激光干涉引力波天文台等机构联合宣布首次发现双中子合并引力波事件。

假设该事件中甲、乙两中子星的质量分别为 m 1、m 2，它们绕其连线上的某点做圆周运动，且它们的间距在缓慢减小，不考虑其他星系的影响，则下列说法中正确的是（ ）
A. 甲、乙两中子星的角速度大小之比为 m 1：m 2
B. 甲乙两中子星的线速度大小之比为 m 2：m 1
C. 甲乙两中子星的运行周期不变
D. 甲、乙两中子星的向心加速度大小始终相等
7. 按照我国月球探测活动计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后， 第二步是“落月”工程，该计划已在 2013 年之前完成。

设月球半径为 R ，飞船沿距月球表面高度为 3R 的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的 A 点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近 月点 B 时再次点火进入月球近月轨道Ⅰ绕月球做圆周运动。

卫星在轨道ⅠA 处的速度为 v ⅠA ， 加速度为 a ⅠA ；在轨道ⅡA 处的速度为 v ⅡA ，加速度为 a ⅡA ；在轨道ⅡB 处的速度为 v ⅡB ，加速度为 a ⅡB ；在轨道ⅢB 处的速度为 v ⅢB ，加速度为 a ⅢB ．则它们大小关系正确的有（ ）
A. v ⅠA ＞v ⅡA ，a ⅠA ＞a ⅡA
B. v ⅡB ＞v ⅢB ，a ⅡB =a ⅢB
C. v ⅡB ＞v ⅡA ，a ⅡB ＜a ⅢB
D. v ⅠA ＞v ⅢB ，a ⅠA ＜a ⅢB
二、多项选择题（本题共 3 小题，在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题意的。

每小题 5 分，共 15 分。

每小题全选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，选错不得分）
8. 如图所示，绳子的一端固定在 O 点，另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动（ ）
A ．转速相同时，绳长的容易断
B ．周期相同时，绳短的容易断
C. 线速度大小相等时，绳短的容易断 D ．角速度大小相等时，绳长的容易断
9. “和谐”号动车组列车高速运行时可以让乘客体验追风的感觉。

我们把火车转弯近似看成是做匀速圆周运动，火车速度提高会使外轨受损。

为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题，你认为以下措施可行的是（ ）
A. 增大弯道半径
B. 减小弯道半径
C. 增加内外轨的高度差
D. 减小内外轨的高度差
10. 如图所示，长为 L 的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内作圆周运动，关于小球在最高点的速度 v 0 下列说法中正确的是 （ ）
A ．v 0 的最小值为
B ．v 0 由零逐渐增大，向心力也逐渐增大
C ．当 v 0 由
D ．当 v 0 由 值逐渐增大时，杆对小球的弹力也逐渐增大
值逐渐增小时，杆对小球的弹力也仍然逐渐增大
三、填空题（本题共 3 小题，每空 2 分, 共 12 分）
11、质量为 10kg 的小球，从高处自由下落，则前 2s 内重力的平均功率 W ，第 2s
末的功率
W 。

（g 取 10m/s 2）
12. 用 50 N 的力拉一个质量为 10kg 的物体在水平地面上前进，如右图所示．若物体前进了 10m ，拉力 F 做的功为 J 。

如果物体与 水平面间动摩擦因数 μ＝0.1，物体克服阻力做功为
J 。

（sin 37°=0.6 , cos 37°=0.8）
13. 两颗人造地球卫星的质量之比 m A ∶m B = 2∶1 ，轨道半径之比 R A ∶R B = 3∶1 ，那么， 它们的周期之比 T A ∶T B =
，它们所受向心力之比 F A ∶F B =。

gR
gR gR
四、计算题（本题共3 小题，共45 分．写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案）
14.（15 分）如图所示，质量m=800kg 的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面，两桥面的圆弧半径均为50m。

当小汽车通过凹形桥面最低点时对桥面的压力为8400N，重力
加速度g = 10m / s2 ，求：
（1）汽车的运行速率是多少
（2）若以所求速度行驶，汽车对凸形桥面最高点的压力是多少
15.（15 分）恒星演化发展到一定阶段，可能成为恒星世界的“侏儒”-中子星，中子星的半径较小，一般在7～20 km，但它的密度大得惊人．若中子星的半径为10 km，密度为1.2 ×
1017kg/m3。

已知万有引力常量G = 6.67⨯10-11 N ⋅m2 / kg2 ，那么该中子星的第一宇宙速度约为多少？（计算结果保留一位有效数字）
16.（15 分）2018 年12 月8 日凌晨，我国在西昌卫星发射中心利用长征三号乙改进型运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，对月球背面南极艾特肯盆地开展着陆巡视探测，实现了人类首次月球背面软着陆和巡视勘察。

假设探测器在近月轨道上绕月球做匀速圆周运动，经过时间t （小于绕行周期）运动的弧长为s，探测器与月球中心连线扫过的角度为ɵ（弧度），引力常量为G, 求:
（1）探测器的轨道半径
（2）探测器的环绕周期
（3）月球的质量。