河南省太康县2022-2022学年高一物理下学期第三次月考试题第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题:本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1-9题只有一项符合题目要求，第10-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1．一个足球运动员用100N的力踢一个重2N的足球，球离脚后在水平草地上滚动了10m。在球滚动的过程中，运动员对足球做的功为（）A.1020JB.1000JC.20JD.0J2.投壶是“投箭入壶”的简称，是从先秦延续至清末的汉民族传统礼仪和宴饮游戏．若某小孩和大人用小球代替箭，站立在界外，在同一条竖直线上分别水平投出小球，并都恰好投入同一壶中，则( )A．小孩投出的小球初速度较小B．小孩投出的小球发生的位移较小C．小孩投出的小球在空中运动的时间长D．大人和小孩投出的小球在空中运动时间一样长3．某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的k1和k2倍，最大速率分别为v1和v2，则( )A．v2＝k1v1B．v2＝v1C．v2＝v1D．v2＝k2v14.关于地球同步卫星，下列说法正确的是（ ）A．它可以定位在沈阳的正上空B．地球同步卫星的角速度虽被确定，但高度和线速度可以选择，高度增加，线速度减小，高度降低，线速度增大C．它运行的线速度一定小于第一宇宙速度D．它运行的线速度一定介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间5.如图所示，在围绕地球运行的“天宫一号”实验舱中，宇航员王亚平将支架固定在桌面上，摆轴末端用细绳连接一个小球，拉直细绳并给小球一个垂直于细绳的初速度，使其做圆周运动，设小球经过最低点a和最高点b时的速度分别为va、vb，阻力不计，则( )A．细线在a点最容易断裂B．细线在b点最容易断裂C．va>vbD．va＝vb6．风速仪结构如图-8-\n(a)所示，光源发出的光经光纤传输，被探测器接收，当风轮旋转时，通过齿轮带动凸轮圆盘旋转，当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住，已知风轮叶片转动半径为r，每转动n圈带动凸轮圆盘转动一圈，若某段时间Δt内探测器接收到的光强随时间变化关系如图(b)所示，则该时间段内风轮叶片( )A．转速逐渐减小，平均速率为B．转速逐渐减小，平均速率为C．转速逐渐增大，平均速率为D．转速逐渐增大，平均速率为7、如图所示，在质量为M=2.0kg的电动机飞轮上，固定着一个质量为m=0.5kg的重物，重物到轴的距离为R=0.25m，重力加速度g=10m/s2．当电动机飞轮以某一角速度匀速转动时，电动机恰好不从地面上跳起，则电动机对地面的最大压力为（ ）A．30NB．40NC．50ND．60N8.美国宇航局（NASA）的斯皮策（Spitzer）太空望远镜近期发现土星外环绕着一个巨大的漫射环．该环比已知的由太空尘埃和冰块组成的土星环要大得多．据悉，这个由细小冰粒及尘埃组成的土星环温度接近﹣157°C，结构非常松散，难以反射光线，所以此前一直未被发现，而仅能被红外探测仪检测到．这一暗淡的土星环由微小粒子构成，环内侧距土星中心约600万公里，外侧距土星中心约1800万公里．若忽略微粒间的作用力，假设土环上的微粒均绕土星做圆周运动，则土环内侧、外侧微粒的（ ） A．线速度之比为：1B．角速度之比为1：1 C．周期之比为1：1D．向心加速度之比为8：19、如图所示，OO′为竖直轴，MN为固定在OO′上的水平光滑杆，有两个质量相同的金属球A、B套在水平杆上，AC和BC为抗拉能力相同的两根细线，C端固定在转轴OO′上．当绳拉直时，A、B两球转动半径之比恒为2:1，当转轴的角速度逐渐增大时( )A．AC先断 B．BC先断C．两线同时断D．不能确定哪段线先断10..（多选）探月飞船以速度v贴近月球表面做匀速圆周运动，测出圆周运动的周期为T．万有引力常量为G.则（）-8-\nA．可以计算出探月飞船的质量B．可算出月球的半径C．无法算出月球的的密度D．飞船若要离开月球返回地球，必须启动助推器使飞船加速11、（多选题）如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔的水平桌面上．小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）．现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），两次金属块Q都保持在桌面上静止．则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（ ）A．Q受到桌面的支持力变大B．Q受到桌面的静摩擦力变大C．小球P运动的角速度变大D．小球P运动的周期变大12.（多选题）如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在水平转盘上，质量均为m=2kg，两者用长为L=0.5m的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的0.4倍，A放在距离转轴L=0.5m处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动．开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，g=10m/s2．以下说法正确的是（ ）A．该装置一开始转动，绳上就有弹力B．当ω＞2rad/s时，绳子才开始有弹力C．当ω＞2rad/s时，A、B相对于转盘会滑动D．当ω＞rad/s时，A、B相对于转盘会滑动第Ⅱ卷（非选择题共52分）二、实验题（共两小题，满分12分。）13、（6分）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图-8-\n(1)选用装置1是为了研究平抛物体(2)选用装置2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要比水面(填高或低)(3)选用装置3要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上释放14.（6分）如图甲所示，在一端封闭，长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动，假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内任意1s内上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，从出发点开始在第1s内、第2秒内、第3秒内、第4秒内通过的水平位移依次是2.5cm．7.5cm．12.5cm．17.5cm，图乙中y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点，（1）请在图乙中画出蜡块4s内的轨迹；（2）玻璃管向右平移的加速度a= m/s2；（3）t=2s时蜡块的速度v2= m/s（保留到小数点后两位）三、计算题（本题共4小题，共40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不得分。有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位）15.（6分）一根长0.1m的细线，一端系着一个质量为0.18-8-\nkg的小球，拉住线的另一端，使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，当小球的转速增加到原转速3倍时，测得线拉力比原来大40N，此时线突然断裂．求：(1)线断裂的瞬间，线的拉力；(2)线断裂时小球运动的线速度16.（8分）某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意如图，皮带在电动机的带动下保持v＝1m/s的恒定速度向右运动，现将一质量为m＝2kg的邮件轻放在皮带上，邮件和皮带间的动摩擦因数μ＝0.5。设皮带足够长，取g＝10m/s2，在邮件与皮带发生相对滑动的过程中，求(1)邮件滑动的时间t；(2)邮件对地的位移大小x；(3)邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功W。17.（12分）如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球先后两次以不同的速度冲上轨道，第一次小球恰能通过轨道的最高点A，之后落于水平面上的P点，第二次小球通过最高点后落于Q点，P、Q两点间距离为R．求：（1）第一次小球落点P到轨道底端B的距离；（2）第二次小球经过A点时对轨道的压力．18.（12分）由中国科学院、中国工程院两院院士评出的2022年中国十大科技进展新闻，于2022年1月19日揭晓，“神九”载人飞船与“天宫一号”成功对接和“蛟龙”号下潜突破7000米分别排在第一、第二．若地球半径为R，把地球看做质量分布均匀的球体，地球表面的重力加速度大小为g，引力常量为G．“蛟龙”下潜深度为d，天宫一号轨道距离地面高度为h．已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．求（1）“天宫一号”绕地心转一周的时间是多少？（2）“蛟龙”号所在处与“天宫一号”所在处的重力加速度之比为多少？-8-\n物理试题答案123456789101112DBCBDBCAABDBCBD13.竖直分运动（2分）低（2分）同一位置由静止（2分）14.（1）如图所示；（2分）（2）5×10﹣2；（2分）（3）0.14．（2分）15.（8分）(1)小球在光滑桌面上做匀速圆周运动时受三个力作用，重力mg、桌面弹力FN和线的拉力F.重力mg和弹力FN平衡．线的拉力提供向心力，F向＝F＝（2分）设原来的角速度为n0，线的拉力是F0，加快后的角速度为n，线断时的拉力是F.则错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=9（1分）由题意知F＝F0＋40N，解得F0＝5N，F＝45N.（1分）（2）设线断开时速度为v由（1分）得（1分）16.(1)设邮件放到皮带上与皮带发生相对滑动过程中受到的滑动摩擦力为Ff，则Ff＝μmg①由牛顿第二定律可得μmg＝ma②由运动学公式v＝at③由①②③式并代入数据得t＝0.2s(2)邮件与皮带发生相对滑动的过程中，对邮件应用动能定理，有Ffx＝mv2－0④由①④式并代入数据得x＝0.1m⑤(3)邮件与皮带发生相对滑动的过程中，设皮带相对地面的位移为s，则s＝vt⑥摩擦力对皮带做的功W＝－Ffs⑦由①③⑥⑦式并代入数据得W＝－2J⑧17.解：设求第一次通过A点速度为v1，根据牛顿第二定律有：-8-\n解得：（2分）根据2R=，x1=v1t，（2分）解得：x1=2R．（1分）（2）第二次小球的水平位移为：x2=x1+R=3R，（1分）由x2=v2t，（1分），（2分）联立解得：．（1分）根据牛顿第三定律：对轨道的压力为：，方向竖直向上．（2分）答：（1）第一次小球落点P到轨道底端B的距离为2R；18.解：（1）根据万有引力提供向心力得：（2分）地球表面的物体受到的万有引力等于重力，即：mg=错误！未找到引用源。（1分）联立解得：（1分）（2）令地球的密度为ρ，对地球表面的物体：由于地球的质量为：，所以重力加速度的表达式可写成：g===πGρR．（2分）根据万有引力提供向心力，“天宫一号”的加速度为（2分）-8-\n根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，固在深度为d的地球内部，受到地球的万有引力即为半径等于（R﹣d）的球体在其表面产生的万有引力，故海底的重力加速度g2=πGρ（R﹣d）．所以有（2分）所以，（2分）答：（1）“天宫一号”绕地心转一周的时间是；（2）“蛟龙”号所在处与“天宫一号”所在处的重力加速度之比为．-8-
