高一下学期第二次月考物理试题一、(本题12小题，每小题4分，共48分，在每小题的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得全分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。）1.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为，设月球表面的重力加速度大小为，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为，则()A.B.C.D.2.设某人造卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r。已知地球的质量为M，万有引力常量为G，该人造卫星与地心连线在单位时间内所扫过的面积是()A．B．C．D．23．质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动．已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的( )A．线速度v＝B．角速度ω＝C．运行周期T＝2πD．向心加速度a＝4.已知甲、乙两行星的半径之比为a，它们各自的第一宇宙速度之比为b，则下列不正确的是（）A.甲、乙两行星的质量之比为b2a∶1B.甲、乙两行星表面的重力加速度之比为b2∶aC．甲、乙两行星各自做圆周运动的卫星的最小周期之比为a∶bD．甲、乙两行星各自做圆周运动的卫星的最大角速度之比为a∶b5.宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用。设四星系统中每个星体的质量均为m，半径均为R，四颗星稳定分布在边长为a的正方形的四个顶点上．已知引力常量为G．关于四星系统，下列说法正确的是()A．四颗星围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动B．四颗星的轨道半径均为C．四颗星做圆周运动的向心加速度均为7\nD．四颗星的周期均为6.一宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上。用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，g/表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，N表示人对秤的压力，下面说法正确的是()A．B．C．D．7.如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则()A.重力对两物体做的功相同B.重力的平均功率相同C.到达底端时重力的瞬时功率PA=PBD.到达底端时两物体的速度相同8.汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，t1末关闭发动机，做匀减速直线运动，t2末静止，其v-t图象如图所示，图中α＜β，若汽车牵引力做功为W，平均功率为P；汽车加速和减速过程中克服阻力做功分别为W1和W2，平均功率分别为P1和P2，则()（整个过程中阻力不变，且W＝W1＋W2）A.P＝P1＋P2B.W1>W2C.P1＞P2D.P1＝P29.竖直上抛一球，球又落回原处，空气阻力大小正比于球的速度，下列说法正确的是（）A.上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功B.上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功C.上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率D.上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率10．动车组由动力车和不带动力的车厢按照一定规律编组而成。已知动力车与车厢质量相同，每节动力车提供的额定功率相同，动车组受到的阻力与速率成正比。现有一动车组，当只有一节动力车时，最大行驶速率为v，若要使其最大行驶速率提升为2v，则将非动力车厢改为动力车的数量应是( )A．2 B．3 C．4 D．811.如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触(未连接)，弹簧水平且无形变．用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，此时物体静止．撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4x0.物体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g.则( )A．撤去F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动7\nB．撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为－μgC．物体做匀减速运动的时间为2D．物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为μmg(x0－)12．放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象如图甲、乙所示．下列说法正确的是( )．A．0～6s内物体的位移大小为30mB．0～6s内拉力做的功为45JC．0～2s内合力做功20JD．滑动摩擦力的大小为5N二、填空题（共2题，共24分)13．我国航天计划的下一目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：A．计时表一只；B．弹簧测力计一个；C．已知质量为m的物体一个；D．天平一只(附砝码一盒)．已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R及月球的质量M(已知引力常量为G)(1)两次测量所选用的器材分别为_______、________和________(填选项前的字母)．(2)两次测量的物理量是________和________．(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径R和质量M的表达式．R＝________，M＝________.14．如图所示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处，另有一小球，现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能．（已知重力加速度为g）7\n(1)还需要的器材是________、________.(2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对________的测量，进而转化为对________和________的直接测量．三．计算题（共38分，其中15题12分，16题12分，17题14分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写最后答案的不能得分）15．如图甲所示，质量m＝2kg的物体静止在水平面上，物体跟水平面间的动摩擦因数μ＝0.2。从t＝0时刻起，物体受到一个水平力F的作用而开始运动，F随时间t变化的规律如图乙所示，6s后撤去拉力F(取g＝10m/s2)。求：(1)第4s末物体的速度；(2)6s内拉力F做的功．16．额定功率为80kW的汽车，在某平直的公路上行驶的最大速度为20m/s，汽车的质量是m＝2×103kg，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动过程中阻力不变．求：(1)汽车所受的阻力的大小；(2)3s末汽车的瞬时功率；(3)匀加速直线运动的时间；(4)在匀加速直线运动中，汽车的牵引力做的功．17.如图所示，装置BO′O可绕竖直轴O′O转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角。已知小球的质量m=1kg，细线AC长l＝1m，B点距C点的水平和竖直距离相等。（重力加速度g取10m/s2,）（1）若装置匀速转动的角速度为时，细线AB上的张力为0而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°，求角速度的大小；7\n（2）若装置匀速转动的角速度，求细线AC与竖直方向的夹角．7\n高一物理第二次月考答案1.B2.A3.AC4.D5.AD6.AB7.A8.BD9.B10.B11.BD12.AC13．(1)A B C (2)飞船绕月球运行的周期T 质量为m的物体在月球表面所受重力的大小F (3) 14．(1)天平 刻度尺 (2)重力势能 小球质量 小球上升的高度15.[答案] (1)12m/s (2)336J[解析] (1)设在0～4s内，物体的加速度为a1,4s末速度为v，由牛顿第二定律F1－μmg＝ma1①v＝a1t1②联立①②得v＝12m/s③(2)前4s物体运动的位移s1＝a1t④s1＝24m⑤由题图乙知4～6s，F2＝μmg，物体受力平衡，做匀速直线运动，位移大小为s2＝vt2⑥联立③⑥得s2＝24m⑦物体运动过程中拉力F做的功为W＝F1s1＋F2s2⑧联立⑤⑦⑧式得W＝336J16.答案 (1)4×103N (2)4.8×104W (3)5s (4)2×105J解析 (1)当F＝Ff时，速度最大，所以，根据P额＝Ff·vm得Ff＝＝80×N＝4×103N.(2)根据牛顿第二定律，得F－Ff＝ma，①根据瞬时功率计算式，得P＝Fv＝Fat，②所以由①②两式得P＝(Ff＋ma)at＝(4×103＋2×103×2)×2×3W＝4.8×104W.(3)根据P＝Fv可知：随v的增加，汽车功率增大，直到功率等于额定功率时，汽车完成整个匀加速直线运动过程且所用时间为tm，所以P额＝Fatm③将式①代入式③得tm＝＝s＝5s.(4)根据功的计算式得7\nWF＝Fs＝F·at＝(Ff＋ma)·at＝(4×103＋2×103×2)××2×52J＝2×105J.17.7
