高一2012年4月份月考物理试卷

高一2012年4月份月考物理试卷（时量：50分钟分值100分）一、选择题（每小题4分，共48分）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（D）A.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B.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C.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。D.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．物体受到几个力的作用而做匀速直线运动，如果只撤掉其中的一个力，其它力保持不变，它可能做(.BD)A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀速圆周运动D.匀变速曲线运动4.组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率。如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动。由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T。下列表达式中正确的是：（AD）A．T=2π3R/GMB．T=2π33R/GMC．T=/GD．T=3/G5．如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OA＝OB。若水流速度不变，两人在靜水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为（C）A．t甲＜t乙B．t甲＝t乙C．t甲＞t乙D．无法确定6.如图所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端套有一个质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，且角速度为，则杆的上端受到球对其作用力的大小为（C）A．Rm2B．mg2-w4R2C．mg2+w4R2D．不能确定8.2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有(ABC)A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度4.关于万有引力定律以及其表达式122GmmFr的理解，下列说法中正确的是（B）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11226.6710GNmkg，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6400Rkm，地球表面重力加速度29.8/gms）下列说法正确的是（BC）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/sC.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（C）A.卫星距地面的高度为2324GMTh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2()MmGRh[全品教学网Z+X+X+K]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[来源:学|科|网]4．俗话说，养兵千日，用兵一时。近年来我国军队进行了多种形式的军事演习。如图所示,在某次军事演习中,一辆战车以恒定的速率在起伏不平的路面上行进,则战车在哪一点对路面的压力最大(B)A．A点B.B点C.C点D.D点5．下列说法正确的是（B）A．经典力学能够说明微观粒子的规律性B．经典力学适用于宏观物体的低速运动问题，不适用于高速运动问题C．相对论和量子力学的出现，表示经典力学已失去意义D．对于宏观物体的高速运动问题，经典力学仍能适用6．如图所示，图中α、b、c、d四条圆轨道的圆心均在地球的自转轴上，绕地球做匀速圆周运动的卫星中，下列判断图中卫星可能的轨道正确说法是(B)A只要轨道的圆心均在地球自转轴上都是可能的轨道,图中轨道a、b、c、d都是可能的轨道B只有轨道的圆心在地球的球心上,这些轨道才是可能的轨道，图中轨道a、b、c、均可能C只有轨道平面与地球赤道平面重合的卫星轨道才是可能的轨道，图中只有a轨道是可能的D．只有轨道圆心在球心，且不与赤道平面重合的轨道，即图中轨道b、c才是可能的9.已知下面的哪组数据，可以计算出地球的质量M地(已知引力常量G，地球自转周期T)（ABD）A．地球表面的重力加速g和地球的半径RB．月球绕地球运动的周期T1及月球到地球中心的距离R1C．地球绕太阳运动的周期T2及地球到太阳中心的距离R2D．地球“同步卫星”离地心的距离r10．最近，科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运行一周所用的时间为1200年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍。假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周，仅利用以上两个数据可以求出的量有（AD）A．恒星质量与太阳质量之比B．恒星密度与太阳密度之比C．行星质量与地球质量之比D．行星运行速度与地球公转速度之比11.已知日地距离约是月地距离的400倍，请结合生活常识估算得出太阳质量约是地球质量的（A）A．35万倍B．350万倍C．3500万倍D．3．5亿倍12．当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的4/3，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（10gm/s2）(B)A．15m/sB．20m/sC．25m/sD．30m/s13．火车转弯做圆周运动，如果外轨和内轨一样高，火车能匀速通过弯道做圆周运动，下列说法中正确的是（A）A.火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力，所以外轨容易磨损B.火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力，所以内轨容易磨损C.火车通过弯道向心力的来源是火车的重力，所以内外轨道均不磨损D.以上三种说法都是错误的14．在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”，这种学说认为万有引力恒量G在缓慢地减小．根据这一理论，在很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比(AD)A.公转半径R较小B.公转周期T较大C.公转速率较小D.公转角速度ω较大16、“静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料。设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，下列说法中正确的是（C）A．同步卫星运行速度是第一宇宙速度的1n倍B．同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转获得的速度的1n倍C．同步卫星运行速度是第一宇宙速度1n倍D．同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的1n倍16、如图4-22所示,长为2L的轻绳,两端分别固定在一根竖直棒上相距为L的A、B两点，一个质量为m的光滑小圆环套在绳子上，当竖直棒以一定的角速度转动时，圆环以A为圆心在水平面上作匀速圆周运动，则此时轻绳上的张力大小为；竖直棒转动的角速度为。AB0图4-2216、（45mg;Lg38）19、如图所示，水平面上有一物体，人通过定滑轮用绳子拉它，在图示位置时，若人的速度为5m/s，则物体的瞬时速度为___________m/s.19、5317．卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具（弹簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物体与桌面间没有摩擦力，原因是＿＿＿＿＿＿＿；（2）实验时需要测量的物理量是＿＿＿＿＿＿＿＿；（3）待测质量的表达式为m=＿＿＿＿＿＿＿＿。17（共6分，每空2分）(1）物体与接触面间几乎没有压力，摩擦力几乎为零（2）弹簧秤示数F、圆周运动的半径R、圆周运动的周期T（；（3）FT2/4π2R（2分）15.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0v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v1的表达式；（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。15.解析：（1）依题意，易得，该星球表面的重力加速度为202vgH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2MmGmgR得2GMgR②（2分）卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力212vMmmGRR③（2分）由①②③式，得到2012vRvH（1分）（2）对卫星分析=nFF引，得到222()()()MmGmRhTRh④（2分）联立①②④解得232208()RhHTRv（1分）14.在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h。汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍。（1）如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？（2）如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？（取g=10m/s2）15．如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：（1）小球水平抛出的初速度v0是多少？（2）面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？（3）若斜面顶端高H=20.8m，则小球离开平台后经多长时间t到达斜面底端？14．解：（1）汽车在水平路面上拐弯，可视为汽车做匀速圆周运动，其向心力是车与路面间的静摩擦力提供，当静摩擦力达到最大值时，由向心力公式可知这时的半径最小，有Fm=0.6mg≥2vmr由速度v=30m/s，得弯道半径r≥150m；（2）汽车过拱桥，看作在竖直平面内做匀速圆周运动，到达最高点时，根据向心力公式有：mg－FN=2vmRυ0h53°s为了保证安全，车对路面间的弹力FN必须大于等于零。有mg≥2vmR则R≥90m。15．解：（1）由题意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以vy=v0tan53°vy2=2gh代入数据，得vy=4m/s，v0=3m/s（2）由vy=gt1得t1=0.4ss=v0t1=3×0.4m=1.2m（3）小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度a=mgsin53°m=8m/s2初速度υ=υ02+υy2=5m/sHsin53°=vt2+12at22代入数据，整理得4t22+5t2-26=0解得t2=2s或t2=134s（不合题意舍去）所以t=t1+t2=2.4s20（10分）、据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6．4倍，其半径r约为地球半径的2倍，假设有一艘飞船环绕该星球做匀速圆周运动，且飞行速度为v=8km／s。(地球的半径R=6400km，地球表面的重力加速度g=lOm／s2)求：（1）该行星表面的重力加速度：（2）飞船到该星球表面的距离。(结果保留2位有效数字)21（12分）．如图所示，水平转台高1.25m，半径为0.2m，可绕通过圆心处的竖直转轴转动．转台的同一半径上放有