1、江苏省扬州中学2020-2021学年高一物理下学期3月月考试题一、单项选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分每小题只有一个选项符合题意1一水平恒力施于物体上，使它分别由静止开始沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同的一段距离，恒力做的功和平均功率分别为W1、P1和W2、P2，则两者的关系是（ ）AW1W2，P1W2，P1P2 CW1W2，P1P2 DW1W2，P1P2 2一根弹簧的弹力位移图线如图所示，那么弹簧由伸长量8cm变到伸长量4cm的过程中（ ）A弹力所做的功是 3.6J，弹性势能减少了3.6J B弹力所做的功是 1.8J，弹性势能减少了1.8J C弹力所做的功是3.6J，弹性势
2、能增加了3.6J D弹力所做的功是1.8J，弹性势能增加了1.8J32018年2月，我国成功将电磁监测试验卫星张衡一号发射升空，该卫星在距地面约500 km的圆形轨道上运行，则其 ()A线速度大于第一宇宙速度 B周期大于地球自转的周期C向心加速度小于地面的重力加速度 D角速度小于地球自转的角速度4如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆向最低点B的过程中（）A重力做正功，弹力不做功B重力做正功，弹力做负功，弹性势能增加C若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后，重力和弹力都做
3、正功D若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后，重力做功不变，弹力不做功5. “S路”曲线行驶是我国驾驶证考试中的一个项目。在某次练习过程中，质量相同的两名学员分别坐在驾驶座和副驾驶座上，汽车匀速率行驶，当汽车通过图示位置时（）A汽车所受合力为零B两学员的速度相同C汽车对两学员的作用力大小相等D汽车对两学员的作用力方向不同6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 B运行周期C角速度 D向心加速度7. 如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小
4、球，在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点的过程中（）A小球的重力势能变小 B小球受的合力对小球做正功C水平拉力F的瞬时功率逐渐减小D小球克服重力做功的瞬时功率逐渐增大8游乐园里有一种叫“飞椅”的游乐项目，简化后的示意图如图所示已知飞椅用钢绳系着，钢绳上端的悬点固定在顶部水平转盘上的圆周上转盘绕穿过其中心的竖直轴匀速转动稳定后，每根钢绳(含飞椅及游客)与转轴在同一竖直平面内图中P、Q两位游客悬于同一个圆周上，P所在钢绳的长度大于Q所在钢绳的长度，钢绳与竖直方向的夹角分别为1、2.不计钢绳的重力下列判断正确的是( )AP、Q两个飞椅的线速度大小相同B无论两个游客的质量分别
5、有多大，1一定大于2C如果两个游客的质量相同，则有1等于2D如果两个游客的质量相同，则Q的向心力一定大于P的向心力9. 图甲为游乐场中一种叫“魔盘”的娱乐设施，游客坐在转动的魔盘上，当魔盘转速增大到一定值时，游客就会滑向盘边缘，其装置可以简化为图乙。若魔盘转速缓慢增大，则游客在滑动之前（）A受到魔盘的支持力缓慢增大 B受到魔盘的摩擦力缓慢减小C受到的合外力大小不变 D受到魔盘的作用力大小变大10宇宙中有一孤立星系，中心天体周围有三颗行星，如图所示。中心天体质量远大于行星质量，不考虑行星之间的万有引力，三颗行星的运动轨道中，、两个为圆轨道，半径分别为r1、r3，一个为椭圆轨道，半长轴为a，a =
6、 r3。在t时间内，行星、行星与中心天体连线扫过的面积分别为S2、S3；行星的速率为v1、行星在B点的速率为v2B、行星在E点的速率为v2E、行星的速率为v3，下列说法正确的是（）Av2E v3 v1 v2BB行星与行星在P点时的加速度大小不等CS2 = S3D行星的运行周期大于行星的运行周期11.如图所示，L为地月拉格朗日点，该点位于地球和月球连线的延长线上，处于此处的某卫星无需动力维持即可与月球一起同步绕地球做圆周运动已知该卫星与月球的中心、地球中心的距离分别为r1、r2，月球公转周期为T，万有引力常量为G.则()A该卫星的周期大于月球的公转周期B该卫星的加速度小于月球公转的加速度C根据题
7、述条件，可以求出月球的质量D根据题述条件，不能求出地球的质量12一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的功率达到最大值，之后起重机保持该功率不变，继续提升重物，最后重物以最大速度v2匀速上升，不计钢绳重力，空气阻力不计。则整个过程中，下列说法正确的是（重力加速度为g）（）A重物匀加速过程的加速度大小为 B钢绳的最大拉力为C速度由v1增大至v2的过程中，重物的平均速度D重物匀加速过程的时间为二、简答题：本题共 2小题，共计18分，每空2分请将解答填写在答题卡相应的位置 13. 如图甲所示为测量电动机角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在
8、电动机的带动下匀速转动，在圆形卡纸的旁边垂直安装了一个改装了的电火花计时器，时间间隔为T的电火花可在卡纸上留下痕迹。（1）请将下列实验步骤按先后排序_。使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触接通电火花计时器的电源，使它工作起来启动电动机，使圆形卡纸转动起来关闭电火花计时器，关闭电动机；研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示)，写出角速度的表达式，代入数据，得出的测量值（2）要得到的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是 _A秒表 B毫米刻度尺 C圆规 D量角器（3）写出角速度的表达式= _，并指出表达式中各个物理量的意义_。14如图1所示是某同学验证“做圆周运动的物体所受向心力大小与线速度关系”的
9、实验装置。一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点，光电门固定在A的正下方靠近A处。在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条，小钢球的质量为m，重力加速度为g。实验步骤如下：（1）将小球竖直悬挂，测出悬点到钢球球心之间的距离，得到钢球运动的半径为R；用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图2所示，其读数为_cm；将钢球拉至某一位置释放，测得遮光条的挡光时间为0.010s，小钢球在A点的速度大小v=_m/s（结果保留三位有效数字）。（2）先用力传感器的示数FA计算小钢球运动的向心力，FA应取该次摆动过程中示数的_（选填“平均值”或“最大值”），然后再用计算向心力。（3）改变小球释放的位置，重复实
10、验，比较发现F总是略大于，分析表明这是系统造成的误差，该系统误差的可能原因是_。A小钢球的质量偏大 B小钢球初速不为零C总是存在空气阻力 D速度的测量值偏大（4）为了消除该系统误差，可以_ _（回答一条即可）。三、 计算题：本题共3小题，共计46分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位15. （10分）已知土星的半径为R,质量为M，它的一颗卫星在距土星表面高度为h的轨道做匀速圆周运动。已知万有引力常量为G，求: (1)土星的第一宇宙速度；(2)该卫星的运动周期T16 （10分）如图所示，一质量m=2103kg、额定
11、功率P=72kW的汽车，当它行驶在倾角为（sin=0.08）的长直公路上时，所受摩擦阻力大小为车重的0.1倍，不计空气阻力，重力加速度大小g=10m/s2。（1）求汽车在长直公路上上坡行驶所能达到的最大速度vm；（2）若汽车从静止开始以大小a=0.6m/s2的加速度匀加速启动，求这一过程维持的时间t 。 17. （12分）利用万有引力定律可以测量天体的质量（1）测地球的质量 英国物理学家卡文迪许，在实验室里巧妙地利用扭秤装置，比较精确地测量出了引力常量的数值，他把自己的实验说成是“称量地球的质量”已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，引力常量为G若忽略地球自转影响，求地球的质量（2）测月球
12、的质量 所谓“双星系统”，是指在相互间引力作用下，绕连线上某点O做匀速圆周运动两个星球A和B，如图所示在地月系统中，若忽略其它星球影响，可将月球和地球看成“双星系统”已知月球公转周期为T，月球、地球球心间距离为L你还可以利用（1）中提供的信息，求月球的质量18（14分）如图所示，足够大的水平光滑圆台中央立着一根光滑的杆，原长为L的轻弹簧套在杆上，质量均为m的A、B、C三个小球用两根轻杆通过光滑铰链连接，轻杆长也为L，A球套在竖直杆上，现将A球搁在弹簧上端，当系统处于静止状态时，轻杆与竖直方向夹角37，已知重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，sin37=0.6，cos37=0.8.(1)弹簧的
13、劲度系数k；(2)让B、C球以相同的角速度绕竖直杆匀速转动，若转动的角速度为0（未知）时，B、C球刚要脱离圆台，求轻杆与竖直方向夹角0的余弦和角速度0；(3)两杆竖直并拢，A球提升至距圆台L高处静止，受到微小扰动，A球向下运动，同时B、C球向两侧相反方向在圆台上沿直线滑动，A、B、C球始终在同一竖直平面内，观测到A球下降的最大距离为0.4LA球运动至最低点时的加速度大小为a0，求B球加速度的大小江苏省扬州中学2020-2021年第二学期质量检测 高一物理试卷答案 2021.031、 A 2、B 3、C 4、B 5、D 6、B 7、D 8、B 9、D 10、A 11、C 12、D13、 【答案】
14、 D 为n个点对应的圆心角 14、 【答案】1.50（1.49-1.51） 1.50（1.49-1.51） 最大值 D 测出光电门发光孔到悬点的距离L，由，求出小球的准确速度（将悬线变长一些、遮光条长度变短不得分） 15、【答案】（1） （2）16、【答案】（1）20m/s；（2）25s【详解】（1）汽车在长直公路上行驶时所受阻力Ff=kmg+mgsin代入相关已知数据解得：Ff=3.6103N当汽车达到最大速度时，加速度为零，此时有F=Ff由功率P=Fvm联立解得：vm=20m/s（2）汽车从静止开始以a=0.6m/s2匀加速行驶，根据牛顿第二定律，有F-Ff=ma解得：F=4.8103N当
15、汽车的实际功率等于额定功率时，匀加速运动的速度达到最大，设匀加速行驶的最大速度为vm，有P=Fvm由速度公式有vm=at故代入已知相关数据，可求得匀加速行驶的时间t=25s。17、【答案】(1)；（2）【详解】（1）设地球质量为,地球表面某物体的质量为m，忽略地球自转的影响，则有解得（2）设地球质量为, 地球到O点的距离为，月球质量为，月球到O点的距离为，又因为联立解得由解得月球质量18、【答案】（1） （2） （3）【详解】（1）平台光滑，对B球受力分析知轻杆对B的作用力F0弹簧的形变量：LLLcos 对A有：kLmg 解得：（2） B、C对桌面无弹力，ABC系统在竖直方向合力为零，则：（3） k（LLcos0）3mg 解得：对B由向心力公式有：mgtan0m02Lsin0 解得：当A球下降h0.4L时，ABC速度均为零，设杆此时拉力为T，杆与竖直方向夹角为1，则A的加速度竖直向上，由牛顿运动定律有：kh2Tcos1mgma0同理对B有：Tsin1ma 解得：
