内蒙古2018-2019学年高一下学期第一次月考物理试卷

下列说法正确的是（　　）

A. 开普勒在牛顿定律的基础上，通过大量计算导出了行星运动规律

B. 亚当斯和勒维耶，利用万有引力定律，发现了未知天体海王星

C. 卡文迪许进行了月地检验，并利用扭秤实验测出了引力常量

D. 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

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如图所示，质量为m的铁球从空中位置A处由静止释放后，经过一段时间下落至位置B，A、B间高度差为H，重力加速度为g，不计空气阻力，取A位置为零势能点。则（　　）

A. 在位置B处，铁球的重力势能为 mgH

B. 如果存在空气阻力，在位置B处铁球的重力势能大于

C. 无论是否存在空气阻力，经过位置B处时，重力势能一定减小mgH

D. 选择B为零势能点，由于零势能点下降，重力做功会大于mgH

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地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面。某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第②次提升过程，（　　）

A. 矿车上升所用的时间之比为 2：3 B. 电机所做的功之比为 1：1

C. 电机的最大牵引力之比为 2：1 D. 电机输出的最大功率之比为 3：1

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2018年12月8日，“嫦娥四号”月球探测器在我国西昌卫星发射中心发射成功，并实现人类首次月球背面软着陆。“嫦娥四号”从环月圆轨道上的P点实施变轨，进入椭圆轨道Ⅱ，由近月点Q落月，如图所示。关于“嫦娥四号”，下列说法正确的是（　　）

A. 沿轨道I运行至P点时，需加速才能进入轨道Ⅱ

B. 沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道I运行的周期

C. 沿轨道Ⅱ运行经P点时的加速度小于沿轨道I运行经P点时的加速度

D. 若已知“嫦娥四号”绕月圆轨道I的半径、运动周期和引力常量，可算出月球的质量

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2019年春节上映的国产科幻片《流浪地球》中，人类带着地球流浪至靠近木星时，上演了地球的生死存亡之战，木星是太阳系内体积最大、自转最快的行星，它的半径约为R=7.0×107m，早期伽利略用自制的望远镜发现了木星的四颗卫星，其中，木卫三离木星表面的高度约为h=1.03×109m，它绕木星做匀速圆周运动的周期约等于T=6.0×105s，已知引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2，则木星的质量约为（　　）kg

A.  B.  C.  D.

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位于贵州的“中国天眼”（FAST）是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜，通过FAST可以测量地球与木星之间的距离。当FAST接收到来自木星的光线传播方向恰好与地球公转线速度方向相同时，测得地球与木星的距离是地球与太阳距离的k倍。若地球和木星绕太阳的运动均视为匀速圆周运动且轨道共面，则可知木星的公转周期为（　　）

A. 年 B. 年 C. 年 D. 年

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2019年1月3日,“嫦娥四号”成为了全人类第一个在月球背面成功实施软着陆的探测器。为了减小凹凸不平的月面可能造成的不利影响,“嫦娥四号”采取了近乎垂直的着陆方式。已知：月球半径为R,表面重力加速度大小为g,引力常量为G,下列说法正确的是

A. 为了减小与地面的撞击力,“嫦娥四号”着陆前的一小段时间内处于失重状态

B. “嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中处于超重状态

C. “嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的周期约为T=

D. 月球的密度为

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2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100s时，它们相距约400km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈。将两颗中子星都看做是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星（　　）

A. 质量之差 B. 质量之和 C. 各自的自转角速度 D. 速率之和

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“雪龙号”南极考察船在由我国驶向南极的过程中，经过赤道时测得某物体的重力是G1；在南极附近测得该物体的重力为G2；已知地球自转的周期为T，引力常数为G，假设地球可视为质量分布均匀的球体，由此可知：

A. 地球的密度为

B. 地球的密度为

C. 当地球的自转周期为 时，放在地球赤道地面上的物体不再对地面有压力

D. 当地球的自转周期为 时，放在地球赤道地面上的物体不再对地面有压力

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下表是一些有关火星和地球的数据，利用万有引力常量G和表中选择的一些信息可以完成的估算是（　　）

A. 选择可以估算地球质量

B. 选择可以估算太阳的密度

C. 选择可以估算火星公转的线速度

D. 选择可以估算太阳对地球的吸引力

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一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数的关系图象如图所示。若已知汽车的质量m=2×103kg，则根据图象所给的信息，能求出的物理量是（g=10m/s2）（　　）

A. 汽车的功率

B. 汽车行驶的最大速度

C. 汽车所受到的阻力

D. 汽车运动到最大速度所需的时间为3s

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如图1所示，小物块静止在倾角=37°的粗糙斜面上，现对物块施加一个沿斜面向下的推力F，力F的大小随时间t的变化情况如图2所示，物块的速率v随时间t的变化规律如图3所示，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度，下列说法正确的是

A. 物块的质量为1kg

B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.8

C. 0~3s时间内力F做功的平均功率为0.32W

D. 0~3s时间内物体克服摩擦力做功为5.12J

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如图所示，用质量为m的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验。

（1）打点计时器使用的电源是_________（选填选项前的字母）。

A.直流电源  　 B.交流电源

（2）实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力。正确操作方法是_______（选填选项前的字母）。

A.把长木板右端垫高       B.改变小车的质量

（3）在不挂重物且______（选填选项前的字母）的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。

A.计时器不打点     B.计时器打点

（4）接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O。在纸带上依次去A、B、C……若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为T。测得A、B、C……各点到O点的距离为x1、x2、x3……，如图所示。

实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为mg，从打O点打B点的过程中，拉力对小车做的功W=_______，打B点时小车的速度v=________。

（5）以v2为纵坐标，W为横坐标，利用实验数据作如图所示的v2–W图象。由此图象可得v2随W变化的表达式为_________________。根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含v2这个因子；分析实验结果的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是_________。

（5）假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图中正确反映v2–W关系的是______________。

A.　 B.　 C.　 D.

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某学习小组用图甲所示的实验装置探究动能定理。小车的长度为d，A、B处都安装了光电门，可测得小车通过A、B处所用的时间；用小车通过光电门的平均速度表示通过A、B点时的速度，钩码上端为拉力传感器，可读出细线上的拉力F。适当垫高木板O端，使小车不挂钩码时能在长木板上匀速运动。挂上钩码，从o点由静止释放小车进行实验：

（1）某次实验中质量为m的小车通过A、B光电门的时间分别为tA、tB，则小车由A运动到B动能变化量为____________；

（2）保持拉力F=0.2N不变，仅改变光电门B的位置，读出B到A的距离s，记录s和t B数据，画出图像如图乙所示。根据图像可求得小车的质量m=________kg；

（3）该实验中不必要的实验要求有_________

A. 钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量

B. 画出图像需多测几组s、tB的数据

C. 测量长木板垫起的高度和木板长度

D. 选用长度小一些的小车

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如图所示，在水平路段AB上有一质量为2kg的玩具汽车，正以10m/s的速度向右匀速运动，玩具汽车前方的水平路段AB、BC所受阻力不同，玩具汽车通过整个ABC路段的v-t图象如图所示（在t=15s处水平虚线与曲线相切），运动过程中玩具汽车电机的输出功率保持20W不变，假设玩具汽车在两个路段上受到的阻力分别有恒定的大小.(解题时将玩具汽车看成质点)

(1)求汽车在AB路段上运动时所受的阻力f1;

(2)求汽车刚好开过B点时的加速度a

(3)求BC路段的长度.

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小军看到打桩机，对打桩机的工作原理产生了兴趣．他构建了一个打桩机的简易模型，如图甲所示．他设想，用恒定大小的拉力F拉动绳端B，使物体从A点(与钉子接触处)由静止开始运动，上升一段高度后撤去F，物体运动到最高点后自由下落并撞击钉子，将钉子打入一定深度．按此模型分析，若物体质量m＝1kg，上升1m高度时撤去拉力，撤去拉力前物体的动能Ek与上升高度h的关系图象如图乙所示．(g取10 m/s2，不计空气阻力)

(1)求物体上升到0.4m高度处F的瞬时功率；

(2)若物体撞击钉子后瞬间弹起，且使其不再落下，钉子获得20J的动能向下运动，钉子总长为10cm，撞击前插入部分可以忽略，不计钉子重力．已知钉子在插入过程中所受的阻力Ff与深度x的关系图象如图丙所示，求钉子能够插入的最大深度．

难度: 中等查看答案及解析

在半径R=5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示．竖直平面内的光滑轨道由AB和圆弧轨道BC组成，将质量 m=1.0kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器侧出小球经过C点时对轨道的压力大小F，高度H，可得到F大小随H的变化关系如图乙所示．求：

（1）圆弧轨道的半径r；

（2）星球表面的重力加速度；

（3）绕星球做匀速圆周运动的卫星的最大速度．

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