湖北省武汉市2018-2019学年高一下学期4月考物理试卷

用一台额定功率为P0=60kW的起重机，将一质量为m=500kg的工件由地面竖直向上吊起，不计摩擦等阻力，取g= 10m/s2．求：

（1）工件在被吊起的过程中所能达到的最大速度vm；

（2）若使工件以a=2m/s2的加速度从静止开始匀加速向上吊起，则匀加速过程能维持多长时间？

（3）若起重机在始终保持额定功率的情况下从静止开始吊起工件，经过t= 1.14s工件的速度vt= 10m/s，则此时工件离地面的高度h为多少？

难度: 简单查看答案及解析

在2014年11月11日开幕的第十届珠海航展上，中国火星探测系统首次亮相。中国火星探测系统由环绕器和着陆巡视器组成，其中着陆巡视器主要功能为实现火星表面开展巡视和科学探索，若环绕器距火星表面的高度为h环绕火星的运动为匀速圆周运动，火星半径为R，引力常量为G，着陆巡视器第一次落到火星后以v0的速度竖直弹起后经过t0时间再次落回火星表面。求：

(1)火星表面的重力加速度g；

(2)火星的密度ρ；

(3)“环绕器”绕月球运动的周期T。

难度: 中等查看答案及解析

如图，地月拉格朗日点 L1 位于地球和月球的连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。 假设地球到点 L1 的距离约为月球到点 L1的距离的 6 倍，请估算地球质量与月球质量之比。 （结果保留 2 位有效数字）

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，AB是倾角θ=45°的倾斜轨道，BC是一个水平轨道（物体经过B处时无机械能损失），AO是一竖直线，O、B、C在同一水平面上，竖直平面内的光滑圆形轨道最低点与水平面相切与C点，已知A、O两点间的距离h=1m，B、C两点间的距离d=2.0m，圆形轨道的半径R=1m。一质量m=2kg的小物体，从与O点水平距离x0=3.6m的P点水平抛出，恰好从A点以平行斜面的速度进入倾斜轨道，最后进入圆形轨道。小物件与倾斜轨道AB、水平轨道BC之问的动摩擦因数都是μ=0.5，g取10m/s2）。

(1)求小物体从P点抛出时的速度v0和P点的高度H；

(2)求小物体运动到圆形轨道最高点D时，对圆形轨道的压力；

(3) 若小物体从Q点水平抛出，恰好从A点以平行斜面的速度进入倾斜轨道，最后进入圆形轨道，且小物体不能脱离轨道，求Q、O两点的水平距离x的取值范围。

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下列说法正确的是（　　 ）

A.伽利略提出了行星运动的三大定律

B.牛顿最先在实验室里比较准确地测出了引力常量的数值

C.海王星被称为“笔尖下发现的行星”，它的发现确立了万有引力定律的地位

D.开普勒从实验中得出了行星运动定律

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如图所示，特殊材料制成的上表面水平，相同材料制成的置于上，并与保持相对静止，、一起沿固定的粗糙斜面从底端以一定的初速度沿斜面向上滑动，从、上滑到速度减为零的过程中，下列说法正确的是（　　 ）

A.斜面对的作用力不做功

B.斜面对的作用力做正功

C.物体处于超重状态

D.对的摩擦力做负功

难度: 简单查看答案及解析

如图所示，a、b、c是三个质量相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A.a、b同时到达同一水平面

B.a、b落地时的速度相同

C.它们的末动能可能相同

D.落地时重力的功率一定是Pb＝Pc＞Pa

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地球和木星绕太阳运行的轨道可以看作是圆形的，它们各自的卫星轨道也可看作是圆形的．已知木星的公转轨道半径约为地球公转轨道半径的5倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星质量大于地球质量．如图所示是地球和木星的不同卫星做圆周运动的半径r的立方与周期T的平方的关系图象，已知万有引力常量为G，地球的半径为R．下列说法正确的是（　　　 ）

A.木星与地球的质量之比为

B.木星与地球的线速度之比为1∶5

C.地球密度为

D.木星密度为

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A、B两颗人造地球卫星在同一个平面同向做匀速圆周运动，B星的轨道半径大于A星轨道半径．A星绕地球做圆周运动的周期为2小时，经观测每过t小时A、B两颗卫星就会相遇(相距最近)一次．则A、B卫星的轨道半径之比为

A. B. C. D.

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已知地球的质量是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍，不考虑地球、月球自转的影响，以上数据可推算出 [     ]

A.地球表面的重力加速度与月球表面重力加速度之比为9：16

B.地球的平均密度与月球的平均密度之比为9：8

C.靠近地球表面沿圆轨道运动的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8：9

D.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的线速度之比约为81：4

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如图所示，A为地球表面赤道上的物体，B为一轨道在赤道平面内的实验卫星，C为在赤道上空的地球同步卫星，地球同步卫星C和实验卫星B的轨道半径之比为3：1，两卫星的环绕方向相同，那么关于A、B、C的说法正确的是：

A.B、C两颗卫星所受地球万有引力之比为1：9

B.B卫星的公转角速度大于地面上随地球自转物体A的角速度

C.同一物体在B卫星中对支持物的压力比在C卫星中小．

D.B卫星中的宇航员一天内可看到9次日出．

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如图所示，电梯质量为M，地板上放置一质量为m的物体。钢索拉电梯由静止开始向上加速运动，当上升高度为H时，速度达到v，则（　　）

A.地板对物体的支持力做的功等于

B.物体对地板的压力做的功等于

C.钢索的拉力做的功等于

D.合力对电梯M做的功等于

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质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上，受到大小相同的水平力F的作用，各自由静止开始运动．经过时间t0，撤去A物体的外力F；经过4t0，撤去B物体的外力F．两物体运动的v﹣t关系如图所示，则A、B两物体（ ）

A.与水平面的摩擦力大小之比为5：12

B.在匀加速运动阶段，合外力做功之比为4：1

C.在整个运动过程中，克服摩擦力做功之比为1：2

D.在整个运动过程中，摩擦力的平均功率之比为5：3

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如图所示，足够长的光滑水平轨道与竖直固定的光滑半圆形勃道相切于a点，一质量为m的物块可视为质点，以大小为的速度水平向右运动，重力加速度为g，不计空气阻力．当半圆形轨道半径取适当值R时，物块从半圆形轨道最高点b飞出后，在水平轨道的落点与a点间距离最大，最大距离为d．则　　

A. B. C. D.

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如图所示为直角三角形斜劈ABC，∠ABC=60°，P为AB的中点，AP=PB=10m．小物块与AP段的动摩擦因数为μ1，与PB段的动摩擦因数为μ2．第一次将BC水平放置，小物块从A点静止释放，滑到B点时速度刚好为零．第二次将AC水平放置，g取10m/s2，下列说法正确的是

A.第一次下滑过程中小物块经过AP段和PB段的时间之比为1︰(－1)

B.μ1+μ2=2

C.若第二次小物块在B点由静止释放则一定不下滑

D.若第二次在B点给小物块一个初速度v0=15m/s，小物块刚好能滑到最底端A点

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组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转的速率，如果超出了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤附近的物体随星球做圆周运动,由此能得到半径为R,密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T，下列表达式正确的是：（　　）

A. B. C. D.

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用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系．实验时，先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行．小车滑行过程中通过打点计器的纸带，记录其运动规律．观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹均匀分布，回答下列问题：

（1）实验前适当垫高木板是为了____________

（2）在用做“探究功与速度关系”的实验时，下列说法正确的是_________．

A．通过控制橡皮筋的伸长量不变，改变橡皮筋条数来分析拉力做功的数值

B．通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值

C．实验过程中木板适当垫高就行，没有必要反复调整

D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度即可.

（3）实验结束后，为了更直观的研究功与速度变化的关系，利用所得的数据，画出的正确图像应该是图中的图_______

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在“探究动能定理”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置，在水平气垫导轨上安装了两个光电门M、N，滑块上固定一遮光条，细线绕过定滑轮将滑块与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码．已知遮光条的宽度为d，滑块与遮光条的总质量为m．

（1）接通气源，滑块从A位置由静止释放，读出遮光条通过光电门M、N的时间分别为t1、t2，力传感器的示数F，改变钩码质量，重复上述实验．

①为探究在M、N间运动过程中细线拉力对滑块做的功W和滑块动能增量ΔEk的关系，还需要测量的物理量是______（写出名称及符号）．

②利用上述实验中直接测量的物理量表示需探究的关系式为______．

（2）保持钩码质量不变，改变光电门N的位置，重复实验，根据实验数据作 出从M到N过程中细线拉力对滑块做的功W与滑块到达N点时动能Ek的关系图象，如图乙所示，由图象能探究动能定理，则图线斜率约等于____，图线在横轴上的截距表示______．

（3）下列不必要的实验操作和要求有______（请填写选项前对应的字母）．

A．调节气垫导轨水平

B．测量钩码和力传感器的总质量

C．调节滑轮使细线与气垫导轨平行

D．保证滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量

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