山西省芮城县风陵渡中学2017-2018学年高一物理下学期5月月考试题（含解析）

山西省芮城县风陵渡中学2017-2018学年高一物理下学期5月月考试题（含解析）一、单选题1.关于开普勒行星运动定律，下列说法错误的是（ ）a. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上b. 对任意一个行星来说它与太阳的连线在相等的时间扫过的面积相等c. 所有行星的轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值相等d. 开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定基础【答案】c【解析】a、所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故a正确；b、对任意一个行星来说它与太阳的连线在相等的时间扫过的面积相等，故b正确；c、所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值相等，故c错误；d、开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定基础，故d正确；错误的故选c。2.如图所示，两个互相垂直的力f1与f2作用在同一物体上，使物体通过一段位移的过程中，力f1对物体做功4 j，力f2对物体做功3 j，则力f1与f2的合力对物体做功为()a. 7 jb. 1 jc. 5 jd. 3.5 j【答案】a【解析】试题分析：功是标量，求合力对物体做功的应为各分力做功的和，各分力做的功之和为7j，故a正确。考点：本题考查了标量求和、功的概念3.如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一一个物体，若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2，则下面说法正确的是( )a. 物体做勾速运动，且v2=v1b. 物体做加速运动，且v2v1c. 物体做加速运动，且v2v1d. 物体做减述运动，且v2v1【答案】c【解析】【分析】将小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，结合几何关系，及三角知识，即可求解。【详解】设两段绳子夹角为，由几何关系可得v2=v1sin，所以v1v2，而逐渐变大，故v2逐渐变大，物体有向上的加速度，是加速运动，故abd错误，c正确。本题选择错误的，故选abd。【点睛】考查了运动的合成与分解，正确将小车的运动按效果进行分解是解决本题的关键，注意两个物体沿着绳子方向的分运动的分速度是相等的。4.若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为t，引力常数为g，那么该行星的平均密度为（ ）a. b. c. d. 【答案】b【解析】【分析】根据万有引力等于向心力，可以列式求解出行星的质量，进一步求出密度。【详解】飞船绕某一行星表面做匀速圆周运动，万有引力提供向心力：，解得：，根据，联立可得：，故b正确，acd错误。【点睛】本题主要考查了环绕行星表面做圆周运动的卫星，其公转周期平方与行星平均密度的乘积是一个定值。5.地球表面的重力加速度为g，则距地心距离为地球半径6倍的地方其重力加速度为（）a. 6gb. 36gc. g/36d. g/6【答案】c【解析】根据：和，联立可得：，故c正确，abd错误。6.如图所示，在倾角为的斜面上a点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上b点所用的时间为a. b. c. d. 【答案】b【解析】【详解】设ab之间的距离为l，则：水平方向： 竖直方向：lsin= 联立解得：t= ,故b正确；acd错误；综上所述本题答案是：b【点睛】解决平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同。7.如图所示，高为h1.25 m的平台上，覆盖着一层薄冰现有一质量为60 kg的滑雪爱好者，以一定的初速度v向平台边缘滑去，着地时的速度方向与水平地面的夹角为45(重力加速度g取10 m/s2)由此可知以下判断错误的是()a. 滑雪者离开平台边缘时的速度大小是5.0 m/sb. 滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5 mc. 滑雪者在空中运动的时间为0.5 sd. 着地时滑雪者的瞬时速度为5 m/s【答案】d【解析】根据h= gt2得 ，竖直分速度vy=gt=100.5m/s=5m/s，根据平行四边形定则知，滑雪者离开平台的初速度v0=vy=5m/s，故ac正确滑雪者着地点到平台边缘的水平距离x=v0t=50.5m=2.5m，故b正确根据平行四边形定则知，着地时滑雪者的瞬时速度，故d错误此题选择错误视为选项，故选d点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题8.洗衣机的脱水筒在工作时，有一衣物附着在竖直的筒壁上，则此时（ ）a. 衣物受重力、筒壁弹力和摩擦力作用b. 衣物随筒壁做圆周运动的向心力由摩擦力提供c. 筒壁的弹力随筒转速的增大而减小d. 筒壁对衣物的摩擦力随筒转速的增大而增大【答案】a【解析】【详解】a对衣物受力分析可得，衣服受到地球施加的竖直向下的重力、筒壁的施加的垂直于桶壁指向轴线的弹力和沿着桶壁竖直向上的静摩擦力作用，故a正确；b衣服随筒壁做圆周运动的向心力是筒壁的弹力。竖直方向上衣物的重力与静摩擦力平衡，故b错误；c衣物附在筒壁上随筒一起做匀速圆周运动，衣物的重力与静摩擦力平衡，筒壁的弹力f提供衣物的向心力，得到f=m2r=m(2n)2r，可见。转速n增大时，f增大，故c错误；d由于衣物竖直方向上没有加速度，衣物的重力与静摩擦力平衡，则知筒的转速增大时，摩擦力不变，故d错误。二、多选题9.下面四幅图是小新提包回家的情景，小新对提包的拉力做功的是()a. 将包提起来b. 站在水平匀速行驶的车上c. 乘升降电梯d. 提着包上楼【答案】acd【解析】【详解】a小新将包提起来了，提包受到了向上的力的作用，并且提包在力的方向上移动了距离，根据w=fs知，故拉力做功，故a正确；b因为小新站在水平匀速行驶的车上，小新提着包，提包受到了向上的力的作用，但是提包没有在力的方向移动距离，故拉力没有做功，故b错误；c小新乘升降电梯，提包受到了向上的力的作用，在提包的力的方向上移动了距离，故提包的力做功，故c正确；d小新提着包上楼，手提着包的力上向上的，提包在力的方向上移动了距离，故提包的力做功，故d正确。10.质量为2 kg的物体置于水平面上，在运动方向上受拉力作用沿水平方向做匀变速直线运动，拉力作用2 s后撤去，物体运动的速度图象如图所示，则下列说法中正确的是（ ）a. 拉力f做功150 jb. 拉力f做功500 jc. 物体克服摩擦力做功100 jd. 物体克服摩擦力做功175 j【答案】ad【解析】速度图象的斜率等于物体的加速度，则前2秒的加速度26秒的加速度大小对于两段运动过程，由牛顿第二定律得： f+ff=ma1 ； ff=ma2 ，解得：f=10n，ff=-5n，负号表示与选定的正方向相反前2秒位移：x1=（5+10）2m=15m，2秒6秒位移：x2=（10+0）4m=20m，拉力做功为 wf=fx1=150j，整个过程中摩擦力做功为wf=-ff（x1+x2）=-175j，克服摩擦力做功175j，故ad正确，bc错误故选ad.点睛：本题是速度图象与牛顿第二定律、功等等知识的综合，关键要抓住速度图象的斜率等于物体的加速度本题也可以根据动能定理求解功11.如图，运行轨道在同一平面内的两颗人造卫星a、b，同方向绕地心做匀速圆周运动，此时刻a、b连线与地心恰在同一直线上且相距最近，已知a的周期为t，b的周期为下列说法正确的是（）a. a的线速度小于b的线速度b. a的角速度小于b的角速度c. a的重力小于b的重力d. 从此时刻到下一次a、b相距最近的时间为2t【答案】abd【解析】试题分析：根据万有引力提供向心力列式，得到线速度、角速度与轨道半径的关系式，再进行分析从此时刻到下一次a、b相距最近，转过的角度差为2，根据角速度与周期的关系列式计算时间解：a、根据万有引力提供向心力，得g，解得：v=，可知轨道半径越大，速度、角速度都越小，由图可知a的轨道半径大，故a的线速度和角速度都小，故ab正确；c、由于不知道ab两颗卫星的质量关系，所以无法判断重力大小，故c错误；d、从此时刻到下一次a、b相距最近，转过的角度差为2，即（）t=2，所以t=2t，故从此时刻到下一次a、b相距最近的时间为2t，故d正确故选：abd【点评】本题要掌握万有引力提供向心力这个关系，g，解出线速度和角速度与轨道半径的关系，然后再讨论，难度适中12.如图所示，质量为m的物块，沿着半径为r的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定放置，开口向上，物块滑到最低点时速度大小为v，若物体与球壳之间的动摩擦因数为，则物体在最低点时，下列说法正确的是( ) a. 受到向心力为b. 受到的摩擦力为c. 受到的摩擦力为d. 受到的合力方向斜向左上方【答案】cd【解析】a、向心力的大小，故a错误。b、c、根据牛顿第二定律得，则所以滑动摩擦力，故b错误，c正确。d、由于重力支持力的合力方向竖直向上，滑动摩擦力方向水平向左，则物体合力的方向斜向左上方。故d正确。故选cd。【点睛】解决本题的关键确定物体做圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解三、填空题13.在“探究平抛运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下： a让小球多次从斜槽上的点一位置滚下，在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图中所示的a、b、c、d。b按图所示安装好器材，注意斜槽末端_，记下平抛初位置o 点和过o点的竖直线。c.取下白纸以o为原点，以竖直线为y轴建立平面直角坐标系，用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹。（1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上 （2）上述实验步骤的合理顺序是_ 。（3）一个学生做“研究平抛运动”实验时描出了如图所示的几个实验点，实验点b产生偏差较大的原因可能是_a.小球滚下的高度较其他各次高b.小球滚下的高度较其他各次低c.小球在运动中遇到其他各次没有遇到的阻碍d.小球开始滚下时，实验者已给它一个初速度（4）某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示。o点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给数据可求出平抛运动物体的初速度是_m/s，抛出点的坐标x=_m，y=_m。(g=10m/s2)【答案】 (1). （1）水平 (2). （2）bac. (3). （3）bc (4). （4）4m/s (5). -0.80m (6). -0.20m【解析】【详解】（1）b按图所示安装好器材，注意斜槽末端水平，记下平抛初位置o点和过o点的竖直线。（2）实验时要先调整和安装仪器，然后进行实验测量，最后是数据处理，则上述实验步骤的合理顺序是：bac；（3）实验点b在准确点的下方，可知小球初速度比其它球小，即小球滚下的高度较其它各次低，或小球在运动中遇到其它各次没有遇到的阻碍故选bc（4）根据y=gt2， t=0.1s，则平抛运动的初速度v0=4m/s a点在竖直方向上的分速度vya=3m/s平抛运动到a的时间t=0.3s，此时在水平方向上的位移x=v0t=1.2m，在竖直方向上的位移y=gt2=0.45m，所以抛出点的坐标x=-0.80m，y=-0.20m四、计算题14.如图所示，光滑水平桌面上o处有一光滑的圆孔，一根轻绳一端系质量为m的小球，另一端穿过小孔拴一质量为m的木块。当m以某一角速度在桌面上作匀速圆周运动时，木块m恰能静止不动，这时小球圆周运动的半径为r，求此时小球作匀速圆周运动的角速度为多大？【答案】【解析】对小球,根据牛顿第二定律得：f=mr2，而f=mg，联立两式解得：=.点睛：物体做匀速圆周运动，靠拉力提供向心力，而拉力等于m的重力，结合牛顿第二定律求出小球做圆周运动的角速度大小15.“天宫一号“是我国自主研发的目标飞行器，是中国空间实验室的雏形.2013年6月，“神舟十号”与“太空一号”成功对接，6月20日3位航天员为全国中学生上了一节生动的物理课现已知“太空一号”飞行器距离地球表面高度为h，地球半径为r，地球表面的重力加速度为g，假设“天宫一号”环绕地球做匀速圆周运动，万有引力常量为g求：（1）地球的质量m；（2）地球的第一宇宙速度v；（3）“天宫一号”的运行周期t【答案】(1) （2） (3) 【解析】（1）在地球表面重力与万有引力相等有： 可得地球的质量 （2）第一宇宙速度是近地卫星运行的速度，根据万有引力提供圆周运动向心力有： 可得第一宇宙速度 （3）天宫一号的轨道半径r=r+h据万有引力提供圆周运动向心力有： 结合可解得： 点睛：学会利用地球表面重力加速度求地球质量，并会利用万有引力计算第一宇宙速度，利用万有引力提供向心力求解天空一号卫星的周期。16.一列火车总质量500t,机车发动机的额定功率6105，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力f是车重的0.01倍，g取10m/s2，求:（1）火车在水平轨道上行驶的最大速度（2）在水平轨道上，发动机以额定功率工作，当行驶速度为v11ms和v2