1、湖南省地质中学20172018学年度高一第二学期第二次模块检测理科综合物理部分二、选择题(本大题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第14-17有一项是符合题目要求,第18-21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分。有选错的得0分。)14.关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是A.开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律B.开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律C.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因D.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律15.2017年4月,我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号
2、空间实验室完成了首次交会对接,对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道(可视为圆轨道)运行.与天宫二号单独运行相比,组合体运行的A.周期变大 B.速率变大 C.动能变大 D.向心加速度变大16.利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯.目前,地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的66倍.假设地球的自转周期变小,若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为A.1h B.4h C.8h D.16h17.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示。用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中A.F逐渐变大,
3、T逐渐变大 B.F逐渐变大,T逐渐变小C.F逐渐变小,T逐渐变大 D.F逐渐变小,T逐渐变小18.两颗地球工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为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,不计卫星间的相互作用力.则以下判断中正确的是A.这两颗卫星的加速度大小相等,均为B.卫星1由位置A第一次运动到位置B所需的时间为C.卫星1向后喷气,瞬间加速后,就能追上卫星2D.卫星1向后喷气,瞬间加速后,绕地运行周期变长19.如图,一光滑的轻滑轮用细绳O悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗
4、糙桌面上的物块b,外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态。若F方向不变,大小在一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则A.绳O的张力也在一定范围内变化 B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化20.如图,一固定容器的内壁是半径为R的半球面,在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P,它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中,克服摩擦力做的功为W,重力加速度大小为g。设质点P在最低点时,向心加速度的大小为a,容器对它的支持力大小为N,则A. B. C. D.21.如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于
5、O点,另一端与小球相连。现将小球从M点由静止释放,它在下降的过程中经过了N点。已知M、N两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且ONMOMN,在小球从M点运动到N点的过程中A.弹力对小球先做正功后做负功B.有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C.弹簧长度最短时,弹力对小球做功的功率为零D.小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能二、填空题(本大题共2小题,每空3分,共21分)22.某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz,打出纸带的一部分如图(b)所示。该同学在实验中没有记录交流电的频率f,需要用实验数据
6、和其它条件进行推算。(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用f和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出A、B、C、D点时,重物下落的速度大小为_,打出C点时重物下落的速度大小_,重物下落的加速度的大小为_;(2)已测得s1=8.89cm,s2=9.50cm,s3=10.10cm;当重力加速度大小为,试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%,由此推算出f为_Hz.23.某物理组对轻弹簧的弹性势能进行探究,实验装置如图(a)所示,轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,且与一物块接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与物块连接。向左推物块使弹簧压缩一段距离,由静止释放物块,通过测
7、量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能。(1)试验中涉及到下列操作步骤:把纸带向左拉直;松手释放物块;接通打点计时器电源;向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量。上述步骤正确的操作顺序是_(填入代表步骤的序号)。(2)图(b)中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果。打点计时器所用交流电的频率为50Hz。由M纸带所给的数据,可求出在该纸带对应的试验中物块脱离弹簧时的速度为_m/s,比较两纸带刻度,_(填“M”或“L”)纸带对应的试验中弹簧被压缩后的弹性势能大。四、计算题(本大题共3小题,41分)24.(8分)我国月球探测计划嫦娥工程已经启动,科学家对月球的探索会越来越深入。
8、(1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的轨道半径。(2)若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面高度为h的某处以速度水平抛出一个小球,小球飞出的水平距离为x.已知月球半径为,万有引力常量为G,试求出月球的质量.25.(16分)轻质弹簧原长为2R,将弹簧竖直放置在地面上,在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放,当弹簧被压缩到最短时,弹簧长度为。现将该弹簧水平放置,一端固定在A点,另一端与物块P接触但不连接。AB是长度为的水平轨道,B端与半径为的光滑半圆轨道BCD相切,半圆的直径BD竖直,如图所示。物
9、块P与AB间的动摩擦因数.用外力推动物块P,将弹簧压缩至长度,然后释放,P开始沿轨道运动,重力加速度大小为g.(1)若P的质量为m,求P到达B点时速度的大小,以及它离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点间的距离;(2)若P能滑上圆轨道,且仍能沿圆轨道滑下,求P质量的取值范围.26.(17分)如图,一轻弹簧原长为2R,其一端固定在倾角为37的固定直轨道AC的底端A处,另一端位于直轨道上B处,弹簧处于自然状态,直轨道与一半径为R的光滑圆弧轨道相切于C点,AC=7R,A、B、C、D均在同一竖直面内。质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑,最低到达E点(未画出),随后P沿轨道被弹回,最高点到达F点,AF=4R,已知P与直轨道间的动摩擦因数,重力加速度大小为g.(取sin37=,cos37=)(1)求P第一次运动到B点时速度的大小;(2)求P运动到E点时弹簧的弹性势能;(3)改变物块P的质量,将P推至E点,从静止开始释放。已知P自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后,恰好通过G点。G点在C点左下方,与C点水平相距R、竖直相距R,求P运动到D点时速度的大小和改变后P的质量。