吉林省蛟河市第一中学2018-2019学年高一3月月考物理试卷(含答案)

蛟河市第一中学2018-2019学年高一3月月考物理试卷一选择题（1-8题单选，9-14多选，每小题4分，共计56分） 1．关于曲线运动，下列说法正确的是( )A ．做曲线运动的物体速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动B ．做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变C ．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心D ．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动 2．关于向心力的下列说法中正确的是( ) A ．向心力不改变做圆周运动物体速度的大小 B ．做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的 C ．做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力 D ．做匀速圆周运动的物体，所受的合力为零3．如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v 1和v 2，则下面说法正确的是( ) A ．物体做匀速运动，且v 2＝v 1 B ．物体做加速运动，且v 2>v 1 C ．物体做加速运动，且v 2<v 1 D ．物体做减速运动，且v 2<v 14．某人在距地面某一高度处以初速度v 0水平抛出一物体，落地速度大小为2v 0，则它在空中的飞行时间及抛出点距地面的高度为( )A ．3v 02g ，9v 204g B ．3v 02g ，3v 204g C ．3v 0g ，3v 202g D ．v 0g ，v 202g5．一船在静水中的速度是10 m/s ，要渡过宽为240 m 、水流速度为8 m/s 的河流，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6。

则下列说法中正确的是（ ）A 此船过河的最短时间是30 sB 船垂直到达正对岸的实际航行速度是6 m/sC 船头的指向与上游河岸的夹角为53°船可以垂直到达正对岸D 此船不可能垂直到达正对岸6.2018年10月9日10时43分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丙运载火箭成功将遥感三十二号01组卫星发射升空，卫星进入距地面高为h 的预定圆轨道。

已知地球半径为R ，地球两极的重力加速度为g ，则遥感三十二号01组卫星在预定圆轨道上运行的速度大小为( )A ()g R h +B 32()gR R h +2gR R h+ D 23()gR R h +7．有一种玩具的结构如图所示，竖直放置的光滑圆铁环的半径R ＝20 cm ，环上有一个质量为m 的穿孔的小球，仅能沿环做无摩擦滑动。

如果圆环绕着通过环心的竖直轴O1O2以10 rad/s的角速度旋转(g取10 m/s2)，则小球相对环静止时和环心O的连线与O1O2的夹角θ可能是( )A．30° B．45° C．60° D．75°8．三颗人造地球卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动，运行方向如图所示。

已知M A＝M B＜M C，则关于三颗卫星，下列说法错误的是( )A．卫星运行线速度关系为v A＞v B＝v CB．卫星轨道半径与运行周期关系为3 33222CA BA B CR R RT T T==C．已知万有引力常量G，现测得卫星A的运行周期T A和轨道半径R A，可求地球的平均密度D．为使A与B同向对接，可对A适当加速9．从水平匀速飞行的直升飞机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是A．从飞机上看，物体做自由落体运动B．从飞机上看，物体始终在飞机的后方C．从地面上看，物体做平抛运动D．从地面上看，物体做自由落体运动10我国的火星探测任务基本确定,将于2020年左右发射火星探测器这将是人类火星探测史上前所未有的盛况。

若质量为m的火星探测器在距火星表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动运行周期为T,已知火星半径为R,引力常量为G,则A．探测器的线速度v=2πR/TB．探测器的角速度ω=2π/TC．探测器的向心加速度a=Gm/(R+h)2D．火星表面重力加速度g=4π2(R+h)3/R2T211．如图所示，用长为L的轻绳（轻绳不可伸长）连接的甲、乙两物块（均可视为质点），放置在水平圆盘上，甲、乙连线的延长线过圆盘的圆心O，甲与圆心O的距离也为L，甲、乙两物体的质量均为m，与圆盘间的动摩擦因数均为μ，物块与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，甲、乙始终相对圆盘静止，则下列说法中正确的是（）A．圆盘转动的角速度最大为32g L μB．圆盘转动的角速度最大为23g L μC．轻绳最大弹力为13mg μD．轻绳最大弹力mgμ 11题 12题12．如图甲所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动。

当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与最高点时的速度平方的关系如图乙所示(取竖直向下为正方向)。

MN为通过圆心的一条水平线。

不计小球半径、管道的粗细，重力加速度为g。

则下列说法中正确的是（）A．管道的半径为：b/g B．小球的质量为a gC．小球在MN以下的管道中运动时，内侧管壁对小球可能有作用力D．小球在MN以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力13质量为m的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动其向心加速度大小为14g。

已知地面上的重力加速度为g，地球半径为R，忽略地球自转影响。

则( )A．卫星轨道到地面的距离为R B．卫星运动的周期为2 2πRgC．卫星轨道处的重力加速度大小为14g D．卫星运动的速度大小为2gR14．一质量为2.0×103 kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104 N，当汽车经过半径为80 m的弯道时，下列判断正确的是（）A．汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B．汽车转弯的速度为20 m/s时所需的向心力为1.4×104 NC．汽车转弯的速度为20 m/s时汽车不会发生侧滑D．汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0 m/s2二．实验（15题3+3,16题2+2+3+4+4,共计20分）15．利用单摆验证小球平抛运动的规律，设计方案如图所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO′＝h(h＞L)。

(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：_____________________________________。

(2)将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O′C＝x，则小球做平抛运动的初速度为v0为________。

16．在“探究平抛运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从斜槽上的________位置滚下，在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图中所示的a、b、c、d；B．按图所示安装好器材，注意斜槽末端____________，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线；C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立平面直角坐标系，用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹。

(1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。

(2)上述实验步骤的合理顺序是____________。

(3)已知图中小方格的边长l＝2.5 cm，则小球平抛的初速度为v0＝______ m/s，小球在b点的速率为______m/s。

(取g＝10 m/s2)17(11分)如图所示，一辆质量为4 t的汽车匀速经过一半径为50 m的凸形桥。

(g＝10 m/s2)(1)汽车若能安全驶过此桥，它的速度范围为多少？(2)若汽车经最高点时对桥的压力等于它重力的一半，求此时汽车的速度多大？18．(12分)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。

19（10分）宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一个小球。

经过时间t ，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L 。

若抛出时的初速增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为3L 。

已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R ，万有引力常数为G 。

求该星球的质量M17【解析】(1)汽车经最高点时受到桥面对它的支持力F N ，设汽车的行驶速度为v 。

则mg －F N ＝m v 2R当F N ＝0时，v ＝gR此时汽车从最高点开始离开桥面做平抛运动，汽车不再安全，故汽车过桥的安全速度v <gR ＝10×50 m/s ＝22.4 m/s 。

(2)设汽车对桥的压力为12mg 时汽车的速度为v ′，则mg －12mg ＝m v ′2Rv′＝gR2＝15.8 m/s。

18【解析】(1)令A星的轨道半径为R，B星的轨道半径为r，则由题意有两星做圆周运动时的向心力由万有引力提供，则有：可得，又因为所以可以解得：。

(2)根据(1)可以得到：则：1．【答案】A2．【答案】A【解析】向心力只改变圆周运动物体速度的方向，不改变速度的大小，故A对；做匀速圆周运动的物体，向心力的大小是不变的，但其方向时刻改变，所以B不对；做圆周运动的物体，其所受的合力不一定都用来提供向心力，还可能提供切线方向的加速度，只有做匀速圆周运动的物体所受合力才等于向心力，故C不对；显然匀速圆周运动是变速运动，物体所受的合力不能为零，故D不对。

3．【答案】C【解析】把车速v1按右图进行分解，则v1′＝v2，而v1′＝v1cos θ，所以v2<v1，车向左运动，θ角减小，cos θ增大，所以v2增大，故C正确。

4【答案】C【解析】物体落地时的竖直分速度为：v y＝2v02－v20＝3v0，故其飞行时间为：t＝v yg＝3v0g，抛出时高度为：h＝v2y2g＝3v202g，所以选项C正确。

5B【解析】合运动和分运动之间具有等时性，所以当船速垂直河岸时用时最少：；故A错误；因为，则船头指向斜上游方向，可以使河岸方向的速度为零，合速度垂直河岸从而垂直过河，设船头的指向与上游河岸的夹角为θ，有；可得，即；故C，D均错误；垂直过河时，；故B正确.6【答案】C【解析】在预定圆轨道上，根据万有引力提供向心力得，在地球两极有万有引力等于重力，联立解得，故C正确，A、B、D错误。

7．【答案】C【解析】小球受重力G与圆环的支持力F N，两力的合力提供向心力。

根据牛顿第二定律有mg tan θ＝mω2r，r＝R sin θ.即cos θ＝gω2R＝10102×0.2＝12，得θ＝60°。

8．【答案】C【解析】人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，由图示可知：r A＜r B=r C，由题意知：M A=M B＜M C；根据人造卫星的万有引力等于向心力，，，所以v A＞v B=v C，故A正确；由开普勒第三定律可知，绕同一个中心天体运动的半径的三次方与周期的平方之比是一个定值，即，故B正确；由于不知道地球的半径，所以无法求出密度，故C错误；为使A与B同向对接，可对A适当加速，做离心运动，故D正确。