青海省西宁市第四高级中学2017_2018学年高一物理下学期第二次月考试题

西宁市第四高级中学2017—18学年第二学期第二次月考试卷
高一物理
第Ⅰ卷（选择题：共48分）
一.选择题（每题4分，共12小题，共48分，其中1-9单选，10-12多选）
1．在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t＝0时刻
起，由坐标原点O(0,0)开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速
度—时间图像如图4­1­2甲、乙所示，下列说法中正确的是( )
A．前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动
B．后2 s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向
C．4 s末物体坐标为(4 m,4 m)
D．4 s末物体坐标为(6 m,4 m)
2.如图所示，水平面上有一汽车A，通过定滑轮用绳子拉同一水平面的物体
B，当拉至图示位置时，两绳子与水平面的夹角分别为α、β，二者速度分
别为v A和v B，则( )
A．v A∶v B＝1∶1B．v A∶v B＝sin α∶sin β
C．v A∶v B＝cos β∶cos αD．v A∶v B＝sin α∶cos β
3.如图所示,B为竖直圆轨道的左端点,它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为
α。

一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛,恰好沿B点的切线方向进入圆
轨道。

已知重力加速度为g,则A、B之间的水平距离为( )
4.如图所示,一架在2000m高空以200 m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机,要想
用两枚炸弹分别炸山脚与山顶的目标A和B,已知山高720m,山脚与山顶的水平
距离为1 000 m,若不计空气阻力,g取10m/s2,则投弹的时间间隔应为( )
A.4 s
B.5 s
C.9 s
D.16 s
5.如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在
旋转圆盘上。

不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列
说法正确的是( )
A.A的速度比B的大
B.A与B的向心加速度大小相等
C.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等
D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小
6.2014年3月8日凌晨，从吉隆坡飞往北京的马航MH370航班起飞后与地面失去
联系，机上有154名中国人。

之后，中国紧急调动了海洋、风云、高分、遥感等4
个型号近10颗卫星为地面搜救行动提供技术支持。

假设“高分一号”卫星与同步
卫星、月球绕地球运行的轨道都是圆，它们在空间的位置示意图如图所示。

下列
有关“高分一号”的说法正确的是 ( )
A．其发射速度可能小于7.9 km/s B．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的大
C．绕地球运行的周期比同步卫星的大 D．在运行轨道上完全失重，重力加速度为0
7国务院批复,自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”。

1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号,目前仍然在椭圆轨道上运行,其轨道近地点高度约为440 km,远地点高度约为2 060 km;1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35 786 km的地球同步轨道上。

设东方红一号在远地点的加速度为a1,东方红二号的加速度为a2,固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3,则a1、a2、a3的大小关系为()
A.a2>a1>a3
B.a3>a2>a1
C.a1>a2>a3
D.a3>a1>a2
8.质量为2kg的物体置于水平面上,在运动方向上受拉力F作用沿水平面做匀变速运动,
物体运动的速度—时间图象如图所示,若物体所受摩擦力为10N,则在这段运动过程中
做功情况正确的是( )
A.拉力做功150J
B.拉力做功100J
C.摩擦力做功250J
D.物体克服摩擦力做功200J
9.如图所示,两个用相同材料制成的靠摩擦传动的轮A和B水平放置,两轮半径
R A=2R B。

当主动轮A匀速转动时,在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘
上。

若将小木块放在B轮上,欲使木块相对B轮也静止,则木块距B轮转轴的最大距离
为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )
D.R B
10.发动机额定功率为80kW的汽车,质量为2×103kg,在水平路面上行驶时汽车所受摩擦阻力恒为4×103N,若汽车在平直公路上以额定功率启动,则下列说法中正确的是( )
A.汽车的加速度和速度都逐渐增加
B.汽车匀速行驶时,所受的牵引力为零
C.汽车的最大速度为20m/s
D.当汽车速度为5m/s 时,其加速度为6m/s 2
11.如图所示,在粗糙水平板上放一个物块,使水平板和物块一起在竖直平面内沿逆时
针方向做匀速圆周运动,ab 为水平直径,cd 为竖直直径,在运动过程中木板始终保持水平,物块相对于木板始终静止,则( ) A.物块始终受到两个力作用
B.只有在a 、b 、c 、d 四点,物块受到的合外力才指向圆心
C.从a 到b,物块所受的摩擦力先减小后增大
D.从b 到a,物块处于超重状态
12.如图所示，轻杆一端固定在O 点，另一端固定一小球，现让小球在竖直
平面内做半径为R 的圆周运动。

小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F ，小球在最高点的速度大小为v ，其F －v 2
图像如乙图所示。

则( ) A ．小球的质量为aR
b B ．当地的重力加速度大小为R b
C ．v 2
＝c 时，小球对杆的弹力方向向上 D ．v 2＝2b 时，小球受到的弹力与重力大小相等
第Ⅱ卷（非选择题：共52分）
二、填空题（每空2分，共16分。

）
13.在研究平抛物体运动的实验中,可以测出小球平抛运动时的初速度,实验简要步骤如下: A.让小球多次从__________位置上滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置; B.安装好器材,注意__________,记下斜槽末端O 点和过O 点的竖直线; C.测出曲线上某点的坐标x 、y,用v 0=__________算出平抛运动的初速度; D.取下白纸,以O 为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹。

上述实验步骤的合理顺序是__________。

14.一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上。

已知引力常量为G,若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零,则天体自转周期为__________。

15.嫦娥二号卫星开始绕地球做椭圆轨道运动,经过变轨、制动后,成为一颗绕月球做圆轨道运动的卫星。

设卫星距月球表面的高度为h,做匀速圆周运动的周期为T 。

已知月球半径为R,引力常量为G 。

(球体的体积V=
3
3
4R )(1)月球的质量M__________(2)月球表面的重力加速度g__________(3)月球的密度ρ__________。

三、计算题（共36分）
16.假设月球半径为R ,月球表面的重力加速度为g 0。

如图所示,飞船在距月球表面高度
为3R 的圆形轨道Ⅰ上运行,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 再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动。

求:(1)飞船在轨道Ⅰ上的运行速率v 1。

(2)飞船在A 点处点火时,速度如何变化?在B 点呢?(3)飞船在近月轨道Ⅲ上绕月球运行的速率v 3和周期T 各是多少?（10分）
17.如图所示，在水平地面上固定一倾角θ＝37°，表面光滑的斜面体，物体A 以v 1＝6 m/s 的初速度沿斜面上滑，同时在物体A 的正上方，有一物体B 以某一初速度水平抛出。

如果当A 上滑到最高点时恰好被B 物体击中。

A 、B 均可看作质点(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取10 m/s 2
)。

求：(1)物体A 上滑到最高点所用的时间；(2)物体B 抛出时的初速度v 2；(3)物体A 、B 间初始位置的高度差h 。

（12分）
18.质量为2kg 的物体静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。

t=0时,物体受到方向不变的水平拉力F 的
作用,F 的大小在不同时间段内有不同的值,具体情况如表格所示(g 取10m/s 2
)。

求：（14分） (1)4s 末拉力的瞬时功率。

(2)6～8s 内拉力所做的功。

(3)8s 内拉力的平均功率。

第一部分：选择题（每题4分，共48分。

其中1-9单选，10-12多选，多选题选对但不全的得2分，有错选的不得分）
第二部分，填空题（每空2分，共16分） 13． 同一 斜槽末端切线水平 14. ρ
π
G 3
15.M=
232)(4GT
h R +π g=2
2
3
2
)
(4T R h R +π3
23
)(3R GT h R +=πρ
第三部分，计算题（16题10分，17题各12分，18题14分，共36分）
16.（1）飞船在轨道I 上，GMm/(R+3R)2=mv2/（R+3R ）（1分），又GMm/R2=mg0（1分），得：
v=
R
g
2
1
（1分）
(2)在A 点反冲减速（1分）B 点也减速（1分）
（3）飞船在近月轨道Ⅲ上GMm/R2=mv32/R （1分） 又GMm/R2=mg0（1分），v3=
R
g 0 （1
分）GMm/R2=m4π2R/T2（1分），T=
2g R
π（1分）
17.(1)物体A 上滑过程中，由牛顿第二定律得：
mg sin θ＝ma （2分）
代入数据得：a ＝6 m/s
2
（1分）
设物体A 滑到最高点所用时间为t ，由运动学公式： 0＝v 1－at （1分） 解得：t ＝1 s （1分） (2)物体B 平抛的水平位移：
x ＝1
2
v 1t cos 37°＝2.4 m （2分）
物体B 平抛的初速度：v 2＝x t
＝2.4 m/s （2分）
(3)物体A 、B 间的高度差：h ＝h A ⊥＋h B ＝12v 1t sin 37°＋12gt 2
＝6.8 m （3分）18.(1)在0～
2s 内,拉力等于4N,最大静摩擦力等于4N,故物体静止。

（1分） 在2～4s 内,拉力F=8N,由牛顿第二定律得： F-μmg=ma （1分） 解得：a=2m/s 2
（1分）
位移为x 1=错误！未找到引用源。

a(Δt)2
=4m （1分） 4s 末物体的速度大小v=a Δt=4m/s （1分） 4s 末拉力的瞬时功率P=Fv=8×4W=32W （1分）
(2)在4～6s 内,拉力等于4N,滑动摩擦力等于4N,故物体做匀速直线运动。

（1分） 位移x 2=v Δt=4×2m=8m （1分）
在6～8s内,拉力F=8N,物体的加速度大小为a=2m/s2（1分）
位移x3=vΔt+错误！未找到引用源。

a(Δt)2=12m（1分）
拉力所做的功W3=Fx3=8×12J=96J（1分）
(3)8s内拉力做功
W=0+8×4J+4×8J+96J=160J（2分）
平均功率错误！未找到引用源。

=错误！未找到引用源。

=20W（1分）。