2019北京北方交大附中高一（下）期中物    理一、單選題1. 下列關(guān)于開普勒行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識正確的是（　?。?/span>A. 所有行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓B. 所有行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C. 所有行星的軌道的半長軸的二次方跟公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都不同D. 所有行星公轉(zhuǎn)周期與行星的軌道半徑成正比2. 關(guān)于萬有引力和萬有引力定律的理解正確的是（　　）A. m1與m2受到的引力總是大小相等、方向相反，是一對平衡力B. m1與m2受到的引力總是大小相等的，而與m1、m2是否相等無關(guān)C. 不能看作質(zhì)點(diǎn)的兩物體間不存在相互作用的引力D. 只有能看作質(zhì)點(diǎn)的兩物體間的引力才能用計(jì)算3. 以下關(guān)于功和能的說法中正確的是（　?。?/span>A. 功是矢量，能是標(biāo)量B. 功是能量轉(zhuǎn)化的量度C. 功和能都是矢量D. 因?yàn)楣湍艿膯挝欢际墙苟?，所以功就是?/span>4. 下列關(guān)于同步衛(wèi)星的說法中，正確的是（　?。?/span>A. 它的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，但高度和速度可以選擇B. 它的周期、高度和速度大小都是一定的C. 我國發(fā)射的同步通信衛(wèi)星定點(diǎn)在北京上空D. 不同的同步衛(wèi)星所受的向心力相同5. 假設(shè)汽車在行駛中受到的阻力與其速度成正比．當(dāng)汽車保持功率P勻速行駛時(shí)，車速為v；則要使汽車以2v的速度勻速行駛，則應(yīng)該保持的功率為（　?。?/span>A PB. 2PC. 4PD. 8P6. 已知某星球的質(zhì)量為M，星球的半徑為R，引力常量為G，它的一顆衛(wèi)星繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)離星球表面的高度也為R，則衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的速率為（　　）A.  B.  C.  D. 7. 天文興趣小組查找資料得知：某天體的質(zhì)量為地球質(zhì)量的a倍，其半徑為地球半徑的b倍，表面無大氣層，地球的第一宇宙速度為v．則該天體的第一宇宙速度為（　　）A.  B.  C.  D. 8. 已知引力常量G、月球中心到地球中心的距離R和月球繞地球運(yùn)行的周期T．假設(shè)地球是一個(gè)均勻球體，那么僅利用這三個(gè)數(shù)據(jù)，可以估算出的物理量有（　　）A. 月球的質(zhì)量 B. 地球的質(zhì)量C. 地球表面的重力加速度 D. 地球的密度9. 2018年12月8日2時(shí)23分，“嫦娥四號”探測器在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長征三號乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射．2019年1月3日10時(shí)26分，嫦娥四號成功著陸在月球背面南極﹣艾特肯盆地馮．卡門撞擊坑的預(yù)選著陸區(qū)，“玉兔二號”月球車則于22時(shí)22分到達(dá)月面開始巡視探測．如圖所示，“嫦娥四號”從距月面高度為100km的環(huán)月圓軌道I上的P點(diǎn)實(shí)施變軌，進(jìn)入近月點(diǎn)為15km的橢圓軌道Ⅱ，由近月點(diǎn)Q落月．關(guān)于“嫦娥四號”下列說法正確的是（　?。?/span>A. 沿軌道I運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能變大．B. 沿軌道Ⅱ運(yùn)行的周期等于沿軌道I運(yùn)行的周期C. 沿軌道Ⅱ正常運(yùn)行時(shí)，在P點(diǎn)的速度小于在Q點(diǎn)的速度D. 在軌道Ⅱ上由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)的過程中，萬有引力對其做正功，它的動(dòng)能增加，引力勢能減小，機(jī)械能減小10. 如圖所示，小球從高處落到豎直放置的輕彈簧上，則小球從開始接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中（　?。?/span>A. 小球的動(dòng)能先增大后減小B. 小球的機(jī)械能在不斷增大C. 小球、彈簧、地球構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能不斷減小D. 彈簧彈性勢能先增大后減小11. 有一質(zhì)量為m的小球沿如下圖所示的光滑軌道下滑，已知軌道圓形部分的半徑為R，試求離地面多高處釋放小球，才能保證小球剛好通過圓軌道(    )A. 0.5R B. 1.0R C. 2.5R D. 3.5R12. 如圖所示，足夠長的水平傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)并始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為m的物塊輕放在傳送帶上的左端，過一段時(shí)間后物塊能保持與傳送帶相對靜止．設(shè)物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，對于這一過程下列說法正確的是（　　）A. 傳送帶對物塊做功為mv2B. 傳送帶克服摩擦力做功為mv2C. 傳送這個(gè)物塊系統(tǒng)摩擦生熱為mv2D. 動(dòng)摩擦因數(shù)μ越大，傳送過程中摩擦生熱越多13. 2018年12月27日，北斗三號基本系統(tǒng)已完成建設(shè)，開始提供全球服務(wù)其導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道如圖所示：a為低軌道極地衛(wèi)星；b為地球同步衛(wèi)星；c為傾斜軌道衛(wèi)星，其軌道平面與赤道平面有一定的夾角，周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同．下列說法正確的是（　?。?/span>A. 衛(wèi)星a的機(jī)械能一定比衛(wèi)星b的機(jī)械能大B. 衛(wèi)星a的機(jī)械能一定比衛(wèi)星b的機(jī)械能小C. 衛(wèi)星b的向心加速度與衛(wèi)星c的向心加速度大小相等D. 衛(wèi)星b的向心加速度與衛(wèi)星c的向心加速度大小不相等二、多選題14. 2016年9月15日，我國發(fā)射了空間實(shí)驗(yàn)室“天宮二號”．它的初始軌道為橢圓軌道，近地點(diǎn)M和遠(yuǎn)地點(diǎn)N的高度分別為200km和350km，如圖所示．關(guān)于“天宮二號”在該橢圓軌道上的運(yùn)行，下列說法正確的是（  ）A. 在M點(diǎn)的速度大于在N點(diǎn)的速度B. 在M點(diǎn)的加速度等于在N點(diǎn)的加速度C. 在M點(diǎn)的機(jī)械能大于在N點(diǎn)的機(jī)械能D. 從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中引力始終做負(fù)功15. 雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力作用下，分別圍繞其連線上某一點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．某雙星質(zhì)量分別為m1、m2，做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為R1、R2，周期為T，則下列正確的是（　?。?/span>A. 兩星質(zhì)量一定相等 B. 兩星質(zhì)量之和為m1+m2＝C. 兩星質(zhì)量之比為＝ D. 兩星質(zhì)量之比為＝16. 如圖所示，在傾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有兩個(gè)質(zhì)量分別為1kg和2kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，兩球之間用一根長L＝0.2m的輕桿相連，小球B距水平面的高度h＝0.1m．兩球從靜止開始下滑到光滑地面上，不計(jì)球與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，g取10m/s2．則下列說法中正確的是（　?。?/span>A. 下滑的整個(gè)過程中A球機(jī)械能不守恒B. 下滑的整個(gè)過程中兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒C. 兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為2m/sD. 下滑的整個(gè)過程中B球機(jī)械能的增加量為J三、實(shí)驗(yàn)題探究題17. 探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)主要過程如下：a．設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、……；b．分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，求出小車的速度v1、v2、v3、……；c．作出W-v草圖；d．分析W-v圖像．如果W-v圖像是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關(guān)系．(1)以下關(guān)于該試驗(yàn)的說法中有一項(xiàng)不正確，它是___________．A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、……．所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長度保持一致．當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行是實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對小車做的功為W，用2條、3條、……橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W、……．B．小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ梢允鼓景暹m當(dāng)傾斜．C．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，得到一條記錄紙帶．紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏．出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太?。?/span>D．根據(jù)記錄紙帶上打出點(diǎn)，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來進(jìn)行計(jì)算．(2)在實(shí)驗(yàn)中，除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材以及交流電源、導(dǎo)線、開關(guān)以外，還需要哪種測量工具？答：_________．(3)對于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中屬于實(shí)驗(yàn)要求的是_______．（填寫選項(xiàng)前的序號）A．小車每次都應(yīng)從靜止開始釋放B．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將平板傾斜適當(dāng)角度以平衡摩擦力C．必須測量出小車的質(zhì)量18. 利用如圖1所示圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)．(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是______A．交流電源   B．刻度尺    C．天平（含砝碼）(2)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖2所示的一條紙帶．在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m．從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=______，動(dòng)能變化量△Ek=______(3)大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是______A．利用公式v=gt計(jì)算重物速度B．利用公式v=計(jì)算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力影響D．沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法(4)某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒，在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪v2-h圖象，并做如下判斷：若圖象是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能守恒．請你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確______（回答正確或不正確）四、計(jì)算題19. 如圖所示，跳臺滑雪運(yùn)動(dòng)員從滑道上的A點(diǎn)由靜止滑下，經(jīng)時(shí)間t0從跳臺O點(diǎn)沿水平方向飛出．已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，A點(diǎn)與O點(diǎn)在豎直方向的距離為h，斜坡的傾角為θ，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m．重力加速度為g．不計(jì)一切摩擦和空氣阻力．求：（1）運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過跳臺O時(shí)的速度大小v；（2）從A點(diǎn)到O點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，運(yùn)動(dòng)員所受重力做功的平均功率；20. 質(zhì)量為m的小球被系在輕繩一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，運(yùn)動(dòng)過程中小球受到空氣阻力的作用．設(shè)某一時(shí)刻小球通過軌道的最低點(diǎn)，此時(shí)繩子的張力為7mg，在此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半個(gè)圓周恰好能通過最高點(diǎn)，則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功是多少？21. 兩個(gè)對稱的與水平面成60°角的粗糙斜軌與一個(gè)半徑R＝2m，張角為120°的光滑圓弧軌道平滑相連．一個(gè)小物塊從h＝3m高處開始，從靜止開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)．物體與斜軌接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，g取10m/s2．（1）請你分析一下物塊將怎樣運(yùn)動(dòng)?（2）計(jì)算物塊在斜軌上通過的總路程．22. 如圖所示的蹦極運(yùn)動(dòng)是一種非常刺激的娛樂項(xiàng)目．為了研究蹦極過程，做以下簡化：將游客視為質(zhì)點(diǎn)，他的運(yùn)動(dòng)沿豎直方向，忽略彈性繩的質(zhì)量和空氣阻力．如圖所示，某次蹦極時(shí)，游客從蹦極平臺由靜止開始下落，到P點(diǎn)時(shí)彈性繩恰好伸直，游客繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，能到達(dá)的最低位置為Q點(diǎn)，整個(gè)過程中彈性繩始終在彈性限度內(nèi)，且游客從蹦極平臺第一次下落到Q點(diǎn)的過程中，機(jī)械能損失可忽略．彈性繩的彈力大小可以用來計(jì)算，其中k為常量，為彈性繩的伸長量．（1）彈性繩的原長為l0，彈性繩對游客的彈力為F，游客相對蹦極平臺的位移為x，取豎直向下為正方向，請?jiān)谌鐖D中畫出F隨x變化的示意圖．（2）借助F﹣x圖象可以確定彈力做功的規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，推導(dǎo)當(dāng)游客位移為x（x＞l0）時(shí)，彈性繩彈性勢能EP的表達(dá)式；（3）按照安全標(biāo)準(zhǔn)，該彈性繩允許的最大拉力Fm＝4.3×103N，游客下落至最低點(diǎn)與地面的距離d≥3m．已知l0＝10m，k＝100N/m，蹦極平臺與地面間的距離D＝55m．取重力加速度g＝10m/s2，試通過計(jì)算說明：總質(zhì)量M＝160kg的游客能否被允許使用該蹦極設(shè)施．23. 2017年4月20日19時(shí)41分天舟一號貨運(yùn)飛船在文昌航天發(fā)射中心由長征七號遙二運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空．22日12時(shí)23分，天舟一號貨運(yùn)飛船與天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室順利完成首次自動(dòng)交會(huì)對接．中國載人航天工程已經(jīng)順利完成“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略的前兩步，中國航天空間站預(yù)計(jì)2022年建成．建成后的空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知地球質(zhì)量為M，空間站的質(zhì)量為m0，軌道半徑為r0，引力常量為G，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響．（1）求空間站線速度v0的大小；（2）宇航員相對太空艙靜止站立，應(yīng)用物理規(guī)律推導(dǎo)說明宇航員對太空艙的壓力大小等于零；（3）規(guī)定距地球無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零，質(zhì)量為m的物體與地心距離為r時(shí)引力勢能為Ep=-．由于太空中宇宙塵埃的阻力以及地磁場的電磁阻尼作用，長時(shí)間在軌無動(dòng)力運(yùn)行的空間站軌道半徑慢慢減小到r1（仍可看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)），為了修正軌道使軌道半徑恢復(fù)到r0，需要短時(shí)間開動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)對空間站做功，求發(fā)動(dòng)機(jī)至少做多少功． 

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