湖北高一高中物理月考试卷带答案解析

湖北高一高中物理月考试卷
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人来历史的进步。

在对以下几位物理学家所做贡献以及对其贡献的评价叙述中，正确的说法是（）
爱因斯坦创立了相对论，相对论的创立表明经典力学已不再适用
托勒密提出了“日心说”，认为太阳是宇宙的中心，所有行星都是绕太阳做圆周运动；现代物理学表明托勒密的学说是错误的
开普勒根据多年的观察，总结出了开普勒行星运动三大定律，揭示了行星绕太阳运转的规律，实践表明此定律不适用于其他天体的运动。

牛顿总结出牛顿运动定律和万有引力定律，把天体的运动与地上物体的运动统一起来，是人类对自然界认识的第一次大综合
2.下列是描述匀速圆周运动的物理量，其中不变的是（）
A．速度B．周期C．向心力D．动能
3.行星绕恒星的运动轨道近似是椭圆形，其半长轴的三次方与公转周期T的二次方的比值为常数，设，则
对于公式理解正确的是（）
A．k的大小与行星、恒星质量有关
B．k的大小只与恒星质量有关
C．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为，周期为，月球绕地球运转轨道的半长轴为，周期为，则
D．通过公式知，在太阳系中距离太阳越远的行星，公转周期越大
4.关于万有引力定律及其表达式的理解，下列说法中正确的是（）
A．万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用
B．公式中的是引力常量，说明它在数值上等于质量为1kg的两个质点相距1m时的相互作用力
C．当物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大
D．两个物体间的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力
5.关于绕着地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，（在估算时，取地球半径，地球表面重力加速度
）下列说法正确的是（）
A．人造卫星轨道半径越大，线速度越大
B．人造地球卫星发射速度应该大于7.9km/s，小于11.2km/s
C．人造卫星的轨道半径越大，周期也越大
D．人造卫星要实现从低轨道到高轨道的变轨，需要向前喷火减速
6.已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，距离地面的高度为h，有关同步卫星，下列表述正确的是（）
A．卫星距地面的高度为
B．不同的地球同步卫星轨道平面可以不同
C．卫星运行时受到的向心力大小为
D．卫星进入轨道后做匀速圆周运动，产生完全失重现象，此时卫星不再受到地球引力作用
7.下列所描述的运动情境中，物体机械能守恒的是（）
A．被匀速吊起的集装箱
B．物体以加速下落物体
C．做平抛运动的物体
D．汽车关闭发动机后，逐渐停下来
8.某物体由静止开始从固定在地面上的一个粗糙斜面上的A点加速下滑到B点，在此过程中，下列说法中正确的是（）
A．重力做功等于重力势能的减少量与物体克服摩擦力做功之和
B．重力做功等于动能的增加量与摩擦力做功之和
C．在此过程中，物体机械能减少量与物体克服摩擦力做功相等
D．在此过程中，斜面与物体组成的系统的内能增加量等于系统的机械能减少量
9.如图所示，质量为m的物体，以速度v离开高为H的桌子，当它落到距地面高为h的A点时，在不计空气阻力的情况下，下列判断正确的是（）
A．若取桌面为零势能面，物体在A点具有的机械能是
B．若取桌面为零势能面，物体在A点具有的机械能是
C．物体在A点具有的动能是
D．物体在A点具有的动能大小与零势能面的选取有关，因此是不确定的
10.如图所示，一根不可伸长的长为3l的轻质细杆，一端悬于O点，在另一端和距O点为l处与3l分别固定质量均为m的小球A、B。

现将细杆拉至水平，并由静止释放，忽略一切摩擦及空气阻力，已知杆上各点速度大小与O 点距离成正比，则当杆由水平位置到竖直位置（）
此过程A机械能守恒，B机械能守恒
此过程A机械能减少，B机械能增加
当杆到达竖直位置时，球A的速度大小为
当杆达到竖直位置时，OA段杆对球的拉力大小为
二、实验题
1.在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，
（1）在实验中以为横坐标，为纵坐标，理论上画出的图像应为，说明对初速度为零的物体，外力对物体做的功与物体最后获得的速度的关系是。

（2）在实验中，为保证实验顺利完成，下列说法正确的是（）
A．为减小实验误差，长木板应水平放置
B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
C．小车在橡皮筋拉作用下做匀加速直线运动，当橡皮筋拉恢复原长后小车做匀速运动
D．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的速度
2.某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点为
重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速
度取9.8m/s2，若重锤质量为1kg，计算结果保留3位有效数字。

（1）下列器材中选出实验所必须的，其编号为
A．打点计时器（包括纸
B．重锤C．天平D．秒表 E. 毫米刻度尺带）
= J；重锤的重力势能减小量为 J。

（2）从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的动能E
kB
（3）根据纸带提供的数据分析，重锤从静止开始到打出B点的过程中，可得出的结论是。

三、计算题
1.一辆质量为2000kg的汽车在水平路面上，汽车的额定功率为80kW，若汽车现以额定功率由静止开始启动，已
知汽车所能达到的最大速度为40m/s，在运行过程中所受的阻力大小不变，求
（1）汽车在运行过程所受的阻力大小？
=10m/s时，汽车的加速度大小？
（2）当汽车速度v
1
2.如图所示，质量为m=4kg的物体静止在水平面上，在外力F=25N的作用下开始运动。

已知F与水平方向夹角
=37˚，物体与地面间的动摩擦因数为，当物体运动位移为5m时，求：（取g=10m/s2，sin37˚="0.6" ,
cos37˚=0.8)
(1) 在此过程中F做功多少？
（2）在此过程摩擦力做功为多少？
（3）求物体运动5m后速度大小？
3.已知某星球半径为R，若宇航员随登陆舱登陆该星球后，在此星球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球，
小球能上升的最大高度为H，则（不考虑地球自转的影响）。

（1）此星球表面的重力加速度
的表达式；
（2）试根据以上条件推导第一宇宙速度v
1
（3）若在登陆前，宇宙飞船绕该星球做匀速圆周运动，运行轨道距离星球表面高度为h，求卫星的运行周期T。

4.如图所示，滑块在恒定外力F＝2mg的作用下从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力，又沿竖直面
内的光滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C，滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A，已知半圆轨道的半径为R。

（1）求滑块在经过C点时的速度。

（2）求AB段的距离
（3）求AB段与滑块间的动摩擦因数。

湖北高一高中物理月考试卷答案及解析
一、选择题
1.在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人来历史的进步。

在对以下几位物理学家所做贡献以及对其贡献的评价叙述中，正确的说法是（）
爱因斯坦创立了相对论，相对论的创立表明经典力学已不再适用
托勒密提出了“日心说”，认为太阳是宇宙的中心，所有行星都是绕太阳做圆周运动；现代物理学表明托勒密的学说是错误的
开普勒根据多年的观察，总结出了开普勒行星运动三大定律，揭示了行星绕太阳运转的规律，实践表明此定律不适用于其他天体的运动。

牛顿总结出牛顿运动定律和万有引力定律，把天体的运动与地上物体的运动统一起来，是人类对自然界认识的第一次大综合
【答案】D
【解析】爱因斯坦创立了相对论，相对论的创立表明了经典力学存在局限性；哥白尼提出了“日心说”，认为太阳是宇宙的中心，所有行星都是绕太阳做圆周运动；开普勒根据多年的观察，总结出了开普勒行星运动三大定律，揭示了行星绕太阳运转的规律，实践表明此定律适用于其他天体的运动。

答案选D。

2.下列是描述匀速圆周运动的物理量，其中不变的是（）
A．速度B．周期C．向心力D．动能
【答案】BD
【解析】速度和向心力的方向时刻改变。

答案选BD。

3.行星绕恒星的运动轨道近似是椭圆形，其半长轴的三次方与公转周期T的二次方的比值为常数，设，则
对于公式理解正确的是（）
A．k的大小与行星、恒星质量有关
B．k的大小只与恒星质量有关
C．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为，周期为，月球绕地球运转轨道的半长轴为，周期为，则
D．通过公式知，在太阳系中距离太阳越远的行星，公转周期越大
【答案】BD
【解析】开普勒第三定律中k的大小只与恒星质量有关，A错误，B正确；地球绕太阳公转，月球绕地球公转，两者不是绕着同一个中心天体，所以K值不同，故，C错误，根据公式可得，绕行同一个中心天体的
星体的绕行周期和半径成正比，故D正确
故选BD
【考点】考查了对开普勒定律的理解
点评：切记式中的k只与恒星的质量有关，与行星的质量及行星的速度无关，
4.关于万有引力定律及其表达式的理解，下列说法中正确的是（）
A．万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用
B．公式中的是引力常量，说明它在数值上等于质量为1kg的两个质点相距1m时的相互作用力
C．当物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大
D．两个物体间的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力
【答案】B
【解析】万有引力定律适用于宏观物体，只要是可以看作质点就能使用，A错；当物体间的距离r趋于零时，物体不再看作质点，万有引力定律不适用，C错；两个物体间的引力总是大小相等，方向相反，是相互作用力，D错；
5.关于绕着地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，（在估算时，取地球半径，地球表面重力加速度
）下列说法正确的是（）
A．人造卫星轨道半径越大，线速度越大
B．人造地球卫星发射速度应该大于7.9km/s，小于11.2km/s
C．人造卫星的轨道半径越大，周期也越大
D．人造卫星要实现从低轨道到高轨道的变轨，需要向前喷火减速
【答案】BC
【解析】卫星地球做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，即，解得，，可知，轨道半径越大，v越小，T越大，A错C正确；发射人造卫星若小于第一宇宙速度7.9km/s，
则会返回地面，但若大于第二宇宙速度11.2km/s，又会脱离地球的吸引，故B正确；卫星在高轨道的机械能大于低轨道的机械能，则从低轨道到高轨道要加速前进，D错。

答案为BC。

6.已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，距离地面的高度为h，有关同步卫星，下列表述正确的是（）
A．卫星距地面的高度为
B．不同的地球同步卫星轨道平面可以不同
C．卫星运行时受到的向心力大小为
D．卫星进入轨道后做匀速圆周运动，产生完全失重现象，此时卫星不再受到地球引力作用
【答案】C
【解析】同步卫星与地球自转同步，其周期和地球自转周期同为T，所有同步卫星的轨道都相同，且在赤道面上，故B错误；地球对卫星的引力提供卫星做圆周运动的向心力，故D错误；且
，则C正确，解得,则A错。

答案为C。

7.下列所描述的运动情境中，物体机械能守恒的是（）
A．被匀速吊起的集装箱
B．物体以加速下落物体
C．做平抛运动的物体
D．汽车关闭发动机后，逐渐停下来
【答案】C
【解析】做平抛运动的物体只有重力做功，机械能守恒。

答案选C。

8.某物体由静止开始从固定在地面上的一个粗糙斜面上的A点加速下滑到B点，在此过程中，下列说法中正确的是（）
A．重力做功等于重力势能的减少量与物体克服摩擦力做功之和
B．重力做功等于动能的增加量与摩擦力做功之和
C．在此过程中，物体机械能减少量与物体克服摩擦力做功相等
D．在此过程中，斜面与物体组成的系统的内能增加量等于系统的机械能减少量
【答案】CD
【解析】某物体由静止开始从固定在地面上的一个粗糙斜面上的A点加速下滑到B点过程中，重力做正功，摩擦力做负功，动能增加，重力势能减小，故，重力做功等于重力势能的变化量，所以A错误，重力做的功等于动能的增加量与克服摩擦力做功之和，所以B错误，在此过程中物体机械能的减小量等于物体克服摩擦力做功，C正确，克服摩擦力做的功全部转化为系统的内能，所以D正确，
9.如图所示，质量为m的物体，以速度v离开高为H的桌子，当它落到距地面高为h的A点时，在不计空气阻力
的情况下，下列判断正确的是（）
A．若取桌面为零势能面，物体在A点具有的机械能是
B．若取桌面为零势能面，物体在A点具有的机械能是
C．物体在A点具有的动能是
D．物体在A点具有的动能大小与零势能面的选取有关，因此是不确定的
【答案】BC
【解析】全过程机械能守恒，取桌面为零势能面，物体桌面上重力势能为0，动能为，机械能为，所以物体在A点具有的机械能是，A错B对。

A点重力势能为，动能为，C对。

动
能大小与零势能面的选取无关，D错。

10.如图所示，一根不可伸长的长为3l的轻质细杆，一端悬于O点，在另一端和距O点为l处与3l分别固定质量
均为m的小球A、B。

现将细杆拉至水平，并由静止释放，忽略一切摩擦及空气阻力，已知杆上各点速度大小与O 点距离成正比，则当杆由水平位置到竖直位置（）
此过程A机械能守恒，B机械能守恒
此过程A机械能减少，B机械能增加
当杆到达竖直位置时，球A的速度大小为
当杆达到竖直位置时，OA段杆对球的拉力大小为
【答案】BCD
【解析】若只有小球A，到最低点时的速度；若只有小球B，到最低点时的速度。

若AB小球都有，由于在同一细杆上，所以角速度相同。

小球B的速度为A速度3倍，
，解得，所以A机械能减少，B机械能增加。

OA段杆对球的拉力
，所以选BCD。

二、实验题
1.在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，
（1）在实验中以为横坐标，为纵坐标，理论上画出的图像应为，说明对初速度为零的物体，外力对物
体做的功与物体最后获得的速度的关系是。

（2）在实验中，为保证实验顺利完成，下列说法正确的是（）
A．为减小实验误差，长木板应水平放置
B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
C．小车在橡皮筋拉作用下做匀加速直线运动，当橡皮筋拉恢复原长后小车做匀速运动
D．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的速度
【答案】（1）一条倾斜直线（2分）或者与速度的平方成正比（2分）
（2）BD （4分）
【解析】略
2.某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点
为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加
速度取9.8m/s2，若重锤质量为1kg，计算结果保留3位有效数字。

（1）下列器材中选出实验所必须的，其编号为
A．打点计时器（包括纸
B．重锤C．天平D．秒表 E. 毫米刻度尺带）
（2）从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的动能E
= J；重锤的重力势能减小量为 J。

kB
（3）根据纸带提供的数据分析，重锤从静止开始到打出B点的过程中，可得出的结论是。

【答案】
【解析】略
三、计算题
1.一辆质量为2000kg的汽车在水平路面上，汽车的额定功率为80kW，若汽车现以额定功率由静止开始启动，已
知汽车所能达到的最大速度为40m/s，在运行过程中所受的阻力大小不变，求
（1）汽车在运行过程所受的阻力大小？
=10m/s时，汽车的加速度大小？
（2）当汽车速度v
1
【答案】（1）（2）
【解析】
2.如图所示，质量为m=4kg的物体静止在水平面上，在外力F=25N的作用下开始运动。

已知F与水平方向夹角
=37˚，物体与地面间的动摩擦因数为，当物体运动位移为5m时，求：（取g=10m/s2，sin37˚="0.6" ,
cos37˚=0.8)
(1) 在此过程中F做功多少？
（2）在此过程摩擦力做功为多少？
（3）求物体运动5m后速度大小？
【答案】(1) （2）（3）
【解析】
（3）对此过程分析，依据动能定理
（2分）
代入数据得，，解得（2分）
3.已知某星球半径为R，若宇航员随登陆舱登陆该星球后，在此星球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球，小球能上升的最大高度为H，则（不考虑地球自转的影响）。

（1）此星球表面的重力加速度
（2）试根据以上条件推导第一宇宙速度v
的表达式；
1
（3）若在登陆前，宇宙飞船绕该星球做匀速圆周运动，运行轨道距离星球表面高度为h，求卫星的运行周期T。

【答案】（1）（2）（3）
【解析】（1）依题意，易得，该星球表面的重力加速度为①（2分）
（2）地球第一宇宙速度即卫星环绕地球的最大运行速度，设卫星的质量为m，地球的质量为M
在地球表面附近满足得②（2分）
卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力③（2分）
由①②③式，得到（1分）
（2）对卫星分析，得到④（2分）
联立①②④解得（1分）
4.如图所示，滑块在恒定外力F＝2mg的作用下从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力，又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C，滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A，已知半圆轨
道的半径为R。

（1）求滑块在经过C点时的速度。

（2）求AB段的距离
（3）求AB段与滑块间的动摩擦因数。

【答案】
【解析】略。