山东省招远一中2022-2022学年高二物理上学期10月月考试题一、选择题1-7为单选，8-14为多选1、我国自主研制的北斗导航系统现已正式商业运行．北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能．“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径均为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图所示）．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R（r>R），不计卫星间的相互作用力，则（）A．这两颗卫星的加速度大小相等，大小均为gB．卫星1由位置A运动至位置B所需的时间为C．卫星1向后喷气就一定能追上卫星2D．卫星1中的仪器因不受重力而处于完全失重状态2、1990年5月，紫金山天文台将他们发现的第2752号小行星命名为吴健雄星，该小行星的半径为16km．若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体，小行星密度与地球相同．已知地球半径R=6400km，地球表面重力加速度为g．这个小行星表面的重力加速度为（ ）A．400gB．C．20gD．3．2022年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，它的发现使“太空电梯”缆线的制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空。现假设有一“太空电梯”悬在赤道上空某处，相对地球静止，如图所示，那么关于“太空电梯”，下列说法正确的是( )9\nA．“太空电梯”各点均处于完全失重状态B．“太空电梯”各点运行周期随高度增大而增大C．“太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离的开方成反比D．“太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离成正比4．如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动。以a1、a2分别表示该空间站和月球向心加速度的大小，a3表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是( )A．a2＞a3＞a1 B．a2＞a1＞a3C．a3＞a1＞a2D．a3＞a2＞a16．以速度20m/s沿水平方向飞行的手榴弹在空中爆炸，炸裂成1kg和0.5kg的两块，其中0.5kg的那块以40m/s的速率沿与原来速度相反的方向运动，此时另一块的速率为( )A．10m/sB．30m/sC．50m/sD．70m/s7．“空间站”是科学家进行天文探测和科学试验的特殊而又重要的场所，假设“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其离地球表面的高度为同步卫星离地球表面高度的十分之一，下列说法正确的有（ ）A．“空间站”运行的速度大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B．“空间站”运行的加速度等于其所在高度处的重力加速度C．“空间站”运动在运行一段时间后，由于阻力作用其动能可能会减少D．在“空间站”工作的宇航员因所受合力为零而在舱中悬浮或静止8．一粒钢珠从静止状态开始自由落体，然后陷入泥潭中．若把它在空中自由落体的过程称为Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程称为Ⅱ，则( )A．过程Ⅰ中钢珠动量的改变量小于重力的冲量B．过程Ⅱ中钢珠所受阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小C．过程Ⅱ中钢珠的动量改变量等于阻力的冲量D．过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ与过程Ⅱ重力冲量的大小9、如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则（ ）A．该卫星在P点的速度大于7.9km/s，小于11.2km/sB．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/s9\nC．在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度D．卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进人轨道Ⅱ10、古时有“守株待兔”的寓言，设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力时即可致死。若兔子与树桩发生碰撞，作用时间为0.2s，则被撞死的兔子的奔跑的速度可能是( )A．1m/sB.1.5m/sC．2m/sD．2.5m/s11．质量为m的物体以速度v0从地面竖直上抛(不计空气阻力)到落回地面，在此过程中( )A．上升过程和下落过程中动量的变化量大小均为mv0，但方向相反B．整个过程中重力的冲量为2mv0C．整个过程中重力的冲量为0D．上升过程冲量大小为mv0，方向向下12.如图为两颗人造卫星绕地球运动的轨道示意图，Ⅰ为圆轨道，Ⅱ为椭圆轨道，AB为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，C、D为两轨道交点．己知轨道Ⅱ上的卫星运动到C点时速度方向与AB平行，则下列说法正确的是（）A．两个轨道上的卫星运动到C点时的加速度不相同B．两个轨道上的卫星运动到C点时的加速度大小相等C．若卫星在Ⅰ轨道的速率为v1，卫星在Ⅱ轨道B点的速率为v2，则v1＞v2D．两颗卫星的运动周期相同13．A、B两球质量相等，A球竖直上抛，B球平抛，两球在运动中空气阻力不计，则下列说法中正确的是( )A．相同时间内，动量的变化大小相等，方向相同B．相同时间内，动量的变化大小相等，方向不同C．动量的变化率大小相等，方向相同D．动量的变化率大小相等，方向不同14、若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L．已知月球半径为R，万有引力常量为G．则下列说法正确的是（）A．月球表面的重力加速度B．月球的质量9\nC．月球的第一宇宙速度D．月球的平均密度二、填空题15、运动员向球踢了一脚，踢球时的力F＝100N，球在地面上滚动了t＝10s停下来，则运动员对球的冲量为--------16.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道，仅受引力作用，绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材A.精确秒表一只B.已知质量的物体一个C.弹簧秤一个D.天平一台（附砝码）已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量.依据测量数据，可求出该行星的半径R及行星的质量M.（已知万有引力常量为G）（1）两次测量所选用的器材分别为__________、__________.（用序号表示）（2）两次测量的物理量分别为____________、____________.（3）用测量数据写出半径R、质量M的表达式：R＝________，M＝________.17.如图所示为实验室中验证动量守恒的实验装置示意图．(1)若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则________．A．m1>m2,r1>r2B．m1>m2,r1<r2C．m1>m2，r1＝r2D．m1<m2,r1＝r2(2)为完成此实验，以下所提供的测量工具中必需的是________(填下列对应的字母).A．直尺B．游标卡尺C．天平D．弹簧测力计E．秒表(3)设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，P为碰前入射小球落点的平均位置，则关系式(用m1、m2及图中字母表示)________________成立，即表示碰撞中动量守恒．18．质量为1kg的物体静止放在足够大的水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为μ9\n＝0.4.有一大小为5N的水平恒力F作用于物体上，使之加速前进，经3s后撤去F.则物体运动的总时间为-----------(g取10m/s2)三、计算题19．2022年10月12日9时，“神舟”六号飞船一飞冲天，一举成功，再次把中国人“巡天遥看一天河”的陆地梦想变成“手可摘星辰，揽明月”的太空现实，“神舟”六号飞船点火发射时，飞船处于一个加速过程，在加速过程中宇航员处于超重状态．人们把这种状态下宇航员所受支持力FN与在地表面时重力mg的比值K=称为载荷值．（1）假设宇航员聂海胜和费俊龙在超重状态下载荷值的最大值为K=7，飞船带着宇航员竖直向上发射时的加速度a的最大值为多少？已知地球表面的重力加速度g=10m/s2．（2）“神舟”六号飞船发射成功后，进入圆形轨道稳定运行，运转一圈的时间为T，地球的半径为R，表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，试求这一圆形轨道距离地面的高度H．（用R、g、T、G表示）20.两质量均为2m的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示．一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h，物块从静止滑下，然后又滑上劈B，重力加速度为g.求：(1)物块第一次离开劈A时，劈A的速度；(2)物块在劈B上能够达到的最大高度．21．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并在空中做各种动作的运动项目．一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回离水平网面5.0m高处．已知运动员与网接触的时间为1.2s．若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小(g取10m/s2)．9\n22、中国计划在2022年实现返回式月球软着陆器对月球进行科学探测，如图所示，届时发射一颗运动半径为r的绕月卫星，登月着陆器从绕月卫星出发，沿椭圆轨道降落到月球的表面上，与月球表面经多次碰撞和弹跳才停下来，假设着陆器第一次弹起的最大高度为h，水平速度为，第二次着陆时速度为，已知月球半径为R，着陆器质量为m,不计一切阻力和月球的自转。求：（1）月球表面的重力加速度。（2）在月球表面发射一颗月球卫星的最小发射速度是多大？（3）设想软着陆器完成了对月球的科学考察任务后，再返回绕月卫星，返回与卫星对接时,二者具有相同的速度，着陆器在返回过程中需克服月球引力做功，则着陆器的发动机应对着陆器做多少功,才能使着陆器安全返回到绕月卫星。9\n9\n9\n9
