湖南省第一中学2020-2021学年高一物理下学期第一次月考试题（含解析）

1、 整理于网络 可修改湖南省临澧县第一中学2020-2021学年高一物理下学期第一次月考试题（含解析）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，1-8小题只有一个选项正确；9-12小题有多个选项正确。全部选对得4分，部分选对得2分，错选不得分。）1.关于物体的运动，下列说法中不正确的是（）A. 做曲线运动的物体，速度方向一定时刻改变B. 做曲线运动的物体，有可能处于平衡状态C. 物体做曲线运动时，它所受的合力一定不为零D. 做曲线运动的物体，所受的合外力的方向与速度方向一定不在一条直线上【答案】B【解析】【详解】A做曲线运动的物体，速度方向一定时刻改变，故A正确

2、，不符合题意；BC做曲线运动的物体，合外力一定不为零，不可能处于平衡状态，故B错误，符合题意。C正确，不符合题意；D做曲线运动的物体，所受的合外力的方向与速度方向一定不在一条直线上，故D正确，不符合题意。故选B。2.物体作匀速圆周运动，在其运动过程中，不发生变化的物理量是A. 角速度B. 线速度C. 向心加速度D. 向心力【答案】A【解析】在描述匀速圆周运动的物理量中，线速度、向心加速度、向心力这几个物理量都是矢量，虽然其大小不变但是方向在变，因此这些物理量是变化的角速度是标量，大小不变，故A正确，BCD错误3. 火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知：A. 太阳位于

3、木星运行轨道的中心B. 火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C. 火星与木星公转周期之比平方等于它们轨道半长轴之比的立方D. 相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积【答案】C【解析】太阳位于木星运行轨道的焦点位置，选项A错误；根据开普勒行星运动第二定律可知，木星和火星绕太阳运行速度的大小不是始终相等，离太阳较近点速度较大，较远点的速度较小，选项B错误；根据开普勒行星运动第三定律可知， 木星与火星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方，选项C正确；根据开普勒行星运动第二定律可知，相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积相等，但是不等于木星与太阳连线扫过面积，选项D

4、错误；故选C.4.关于地球同步卫星，下列说法正确的是（）A. 地球同步卫星可以按需要任意定点在某一位置B. 地球同步卫星轨道高度高，运行线速度比近地轨道卫星小，所以更容易发射C. 地球同步卫星的运行角速度与地球上某点的自转角速度是相同的D. 地球同步卫星的运行周期约为27.3天【答案】C【解析】【详解】A地球同步卫星必须在赤道正上方某一固定高度处，故A错误；B地球同步卫星的轨道高度高，运行线速度比近地轨道卫星小，但发射时需要更多的能量，所以更不容易发射。故B错误；C地球同步卫星的运行周期和地球自转周期相同,角速度与地球上某点的自转角速度也相同的，故C正确； D地球同步卫星的运行周期和地球自转周

5、期相同，为24小时，故D错误。故选C。5.当圆锥摆的摆球m以角速度在水平面上做匀速圆周运动时，绳子拉力为F，摆线与竖直线夹角为q，如果增大则F和q的变化情况是 （）A. F增大，q减小B. F减小，q增大C. F和q都增大D. F和q都减小【答案】C【解析】【详解】设绳长L，则由牛顿第二定律，竖直方向水平方向可知如果增大，则F和q都增大。故C正确，ABD错误。故选C。6.质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，如图所示，经过最高点而不脱离轨道的速度临界值是v，当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道的压力值是()A. 0B. mgC. 3mgD. 5mg【答案】C【解析】【详解】小球恰好

6、通过最高点时，只受到重力作用，重力完全充当向心力，则有，当小球到达最高点速率为2v时，应有，联立解得小球受到轨道的压力大小为，根据牛顿第三定律可知，轨道的压力为3mg,故C项正确，ABD错误7.观察“神州十号”在圆轨道上的运动，发现每经过时间2t通过的弧长为L，该弧长对应的圆心角为(弧度)，如图所示，已知引力常量为G，由此可推导出地球的质量为()A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】“神舟十号”的线速度轨道半径根据得地球的质量为故选A。8.如图所示，小球由细线AB、AC拉住静止，AB保持水平，AC与竖直方向成角，此时AC对球的拉力为T1.现将AB线烧断，小球开始摆动，当小球返回原处

7、时，AC对小球拉力为T2，则T1与T2之比为（）A. 1：1B. 1：cos2C. cos2：1D. sin2：cos2【答案】B【解析】当AB没有剪断时,以小球为研究对象进行受力分析，绳子AC的弹力为，当绳子剪断回到原来位置时，圆周运动中沿半径方向的合力提供向心力，此时速度为零，绳子的拉力等于重力沿绳子方向的分力，所以两次绳子的拉力之比为1cos2，B对；9.要使两个物体间的万有引力减小到原来的，下列办法可采用的是（ ）A. 使两个物体的质量各减小一半，距离不变B. 使其中一个物体的质量减小到原来的，距离不变C. 使两个物体间的距离增加到原来的2倍，质量不变D. 使两个物体间的距离和质量都减

8、小到原来的【答案】ABC【解析】【详解】A.使两个物体的质量各减小一半，距离不变，根据万有引力定律可知，万有引力变为原来的，故A正确。B.使其中一个物体的质量减小到原来的，距离不变根据万有引力定律可知，万有引力变为原来的，故B正确。C.使两个物体间的距离增加到原来的2倍，质量不变，根据万有引力定律可知，万有引力变为原来的，故C正确。D.使两个物体间的距离和质量都减小到原来的，根据万有引力定律可知，万有引力与原来相等，故D错误。故选ABC。10.一轻杆一端固定一质量为m 的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内做半径为R 的圆周运动，以下说法正确的是：（ ）A. 小球过最高点时，杆所受的弹力

9、可以为零B. 小球过最高点时最小速度为C. 小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，此时重力一定大于杆对球的作用力D. 小球过最高点时，杆对球的作用力一定与小球所受重力方向相反【答案】AB【解析】当重力完全提供向心力时，杆所受的弹力可以为零，此时有：，得小球的速度为，AB正确；小球过最高点时，因为杆既可对小球施加拉力也可施加支持力，当杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，有：，可能相等，CD错误11.人造地球卫星在圆形轨道上环绕地球运转，它的线速度、角速度、周期和轨道半径的关系是（）A. 半径越大，线速度越大，周期越大B. 半径越大，线速度越小，周期越大C. 半径越小，角速度

10、越大，线速度越大D. 半径越小，角速度越小，线速度越小【答案】BC【解析】【详解】由万有引力作为向心力，有得可知半径越大，线速度越小，角速度越小，周期越大。半径越小，角速度越大，线速度越大。故BC正确，AD错误。故选BC。12.如图所示，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B和C与转台间的动摩擦因数均为，A、B和C与转台中心的距离分别为r、1.5r。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法正确的是（）A. B对A的摩擦力一定为B. B对A的摩擦力一定为C. 转台的角速度一定满足D. 转台角速度一定满足【答案】BC【解析】【详解

11、】AB对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有选项A错误，B正确；CD由于A、A与B整体、C受到的静摩擦力均提供向心力，对A有对A、B整体有对C有解得选项C正确，D错误。故选BC。二、填空题（每空2分，共14分）13.平抛轨迹上的一点A，坐标为（9.8，4.9）由此可知：抛出时速度大小v0_m/s；A点的速度大小为vA_m/s【答案】 (1). 9.8 (2). 9.8【解析】【详解】1由题意有解得 2 A点的速度大小为14.如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且RA=RC=2RB，则三质点的线速度之比为_，向心加速度之比为

12、_。【答案】 (1). 2:1:1 (2). 4:2:1【解析】【详解】1由于B轮和C轮是皮带传动，皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，故由于A轮和B轮共轴，故两轮角速度相同，即再由角速度和线速度的关系式可得所以三质点的线速度之比为角速度之比为2由公式可知，三质点的向心加速度之比15.两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为TA：TB=1：8，则轨道半径之比为 ，运动速率之比为 【答案】1：4，2：1【解析】【详解】试题分析：人造卫星绕地球做圆周运动受到的万有引力提供向心力，对A卫星有：，对B卫星有：，化简得：=用速度表示向心力，对A卫星有：，对B卫星有

13、：，化简得：，16.“笔尖下发现的行星”是_。【答案】海王星【解析】【详解】“笔尖下发现的行星”是海王星。三、计算题（共4小题，总分38分。要求必须写出相应的计算过程，只有结果没有过程不计分。）17.修铁路时，两轨间距是1435mm，某处铁路转弯的半径是300m。若规定火车通过这里的速度是72km/h请你用学过的知识计算一下，要想使内外轨均不受轮缘的挤压，内外轨的高度差应是多大？（当角度很小时，可认为tansin，g取10m/s2，结果保留两位有效数字。）【答案】0.19m【解析】【详解】重力和支持力的合力提供向心力时，火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘。对火车受力分析如图所示 设两轨所在平面与水平

14、面的夹角为，根据牛顿第二定律得因为很小，有联立并代入数据解得18.一光滑的半径为R的圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从轨道口B点飞出时，小球对轨道的压力恰好为零。求：(1)小球到达B点时的速度大小；(2)小球落地点C距A处多远？【答案】(1) ；(2) 2R【解析】【详解】(1) 小球在B点飞出时，对轨道压力为零，由解得(2) 小球从B点飞出做平抛运动，根据解得水平方向位移大小小球落地点C距A处距离为2R。19.宇航员站在一星球表面上的高度H处，沿水平方向以某一初速度抛出一个小球，经过时间t小球落到星球表面。(1)求该星球表面的重力加速度；(2)已知该星球的半径为R，万有引力常数为G，求该星球的质量。【答案】(1) ；(2)【解析】【详解】(1) 小球做平抛运动解得该星球表面的重力加速度(2) 在星球表面，物体的重力和所受的万有引力相等故有所以20.2016年7月5日，美国宇航局召开新闻发布会，宣布已跋涉27亿千米的朱诺号木星探测器进入木星轨道。若探测器在时间内绕木星运行圈，且这