2018-2019学年度邹城二中高二10月物理月考卷
一、选择题（1—8单选，9—12多选，每题4分，多选题部分得分2分，共48分）
1．关于曲线运动，下列说法正确的有( )
A． 做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动
B． 做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变
C． 只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心
D． 物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动
2．一船在静水中的速度是6m/s，要渡过宽为240m、水流速度为8m/s的河流，则下列说法中正确的是（ ）
A． 船相对于地的速度可能是12m/s
B． 此船过河的最短时间是30s
C． 此船可以在对岸的任意位置靠岸
D． 此船可能垂直到达对岸
3．如图所示，在竖直放置的半球形容器的圆心O点分别以水平速度υ1、υ2抛出两个小球（可视为质点），最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB相互垂直，OA与竖直方向成α角，则两小球初速度之比υ1、υ2为 （ ）
A． tanα B． cosα C． D．
4．如图所示，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端，从抛出到落至斜面上忽略空气阻力
A． 两次小球运动时间之比
B． 两次小球运动时间之比
C． 两次小球抛出时初速度之比
D． 两次小球抛出时初速度之比
5．如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘间的动摩擦因数相同。现逐渐增大圆盘的转速，当圆盘转速增加到两物体刚
要发生滑动时，细线断裂，则（ ）
A． 物体A向外滑，物体B向内滑
B． 两物体仍随圆盘一起做圆周运动，不会发生滑动
C． 物体A沿切线方向滑离圆盘
D． 物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动，同时所受摩擦力减小
6．下列有关离心现象及其应用的说法中错误的是
A． 提高洗衣机脱水筒的转速，可以使衣服甩得更干
B． 转动带有雨水的雨伞，水滴将沿圆周半径方向离开圆心
C． 为了防止发生事故，高速转动的砂轮，飞轮等不能超过允许的最大转速
D． 离心干燥脱水器是利用离心现象工作的机械
7．十九大报告中提出“要加快建设创新型国家，开启全面建设社会主义现代化国家的新征程，将我国建设成航天强国”，嫦娥四号于今年年底发射，若嫦娥四号环月卫星工作轨道为圆形轨道，轨道离月球表面的高度为h，运行周期为T，月球半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是
A． 月球表面的重力加速度为
B． 月球的质量为
C． 卫星的线速度
D． 卫星的加速度
8．从吉隆坡飞往北京的马航MH370航班起飞后与地面失去联系，机上有154名中国人。之后，中国紧急调动了海洋、风云、高分、遥感等4个型号近10颗卫星为地面搜救行动提供技术支持。假设“高分一号”
卫星与同步卫星、月球绕地球运行的轨道都是圆，它们在空间的位置示意图如图所示。下列有关“高分一号”的说法正确的是( )
A． 其发射速度可能小于7.9 km/s
B． 绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
C． 绕地球运行的周期比同步卫星绕地球运行的周期大
D． 在运行轨道上完全失重，重力加速度为0
9．如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示位置的水平面内作匀速圆周运动，则以下正确的是（ ）
A． 球A的线速度大于球B的线速度
B． 球A的运动周期小于球B的运动周期
C． 球A对筒壁的压力大于球B对筒壁的压力
D． 球A的向心加速度等于球B的向心加速度
10．如图所示,不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车勻速向左运动时，物体M的受力和运动情况是
A． 绳的拉力等于M的重力 B． 绳的拉力大于的重力
C． 物体M向上匀速运动 D． 物体M向上加速运动
11．宇宙中有两颗孤立的中子星，它们在相互的万有引力作用下间距保持不变，并沿半径不同的同心圆轨道做匀速圆周运动．如果双星间距为L，质量分别为和，引力常量为G，则（ ）
A． 双星中的轨道半径 B． 双星的运行周期
C． 的线速度大小 D． 的线速度大小
12．如图，假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞行器在距月球表面高度为3R
的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点处变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B再次变轨进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动，则
A． 飞行器在轨道Ⅲ上绕月球运行的角速度为
B． 飞行器在I轨道上的机械能小于在III轨道上的机械能
C． 飞行器在轨道Ⅱ上通过B点的速度大于在轨道I上通过A点的速度
D． 飞行器在轨道I上绕月飞行的周期为
二、实验题（每空3分，共12分）
13．在“研究小球做平抛运动”的实验中：
(1)安装实验装置的过程中，斜槽末端切线必须是水平的，这样做的目的是___________。
A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小
B．保证小球飞出时，初速度水平
C．保证小球在空中运动的时间每次都相等
(2)在做“研究平抛运动”实验中，引起实验结果偏差较大的原因可能是___________。
①安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平
②确定Oy轴时，没有用重垂线
③斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦
④空气阻力对小球运动有较大影响
A．①③ B．①②④ C．③④ D．②④
(3)该同学采用频闪照相机拍摄到如图所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长为L=5cm ， A．B．C是摄下的三个小球位置，如果取g=10m/s2 ， 那么：A．照相机拍摄时每________s曝光一次；
B．小球做平抛运动的初速度的大小为________m/s.
三、解答题（共40分）
14．（12分）如图，一个质量为m=0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力，进入圆弧时速度不变)，已知圆弧的半径R=0.5m，θ=53∘，小球到达A点时的速度 vA=5m/s(sin53∘=0.8，cos53∘=0.6,取g=10m/s2).求：
(1) P点与A点的水平距离和竖直高度；
(2)小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力。
15．（14分）如图所示，水平转台上有一个质量为m的物块，用长为2L的轻质细绳将物块连接在转轴上，细绳与竖直转轴的夹角θ＝30°，此时细绳伸直但无张力，物块与转台间动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．物块随转台由静止开始缓慢加速转动，重力加速度为g，求：
（1）当转台角速度ω1为多大时，细绳开始有张力出现；
（2）当转台角速度ω2为多大时，转台对物块支持力为零；
（3）转台从静止开始加速到角速度 的过程中，转台对物块做的功．
16．（14分）宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上沿竖直方向以初速度抛出一个小球，测得小球经时间落回抛出点，已知该星球半径为，万有引力常量为，求：
(1)该星球表面的重力加速度
(2)该星球的密度
(3)该星球的第一宇宙速度
物理月考参考答案
1．A
A、做曲线运动的物体速度方向沿轨迹的切线方向，在时刻改变，故曲线运动是变速运动，
B、物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合外力方向不一定变化，如平抛运动．故B错误；
C、物体做匀速圆周运动，它的速度的大小是不变的，所以物体一定不受改变速度大小的加速度，但速度的方向在变，一定要受到改变速度方向的加速度，而改变速度方向的加速度是指向圆心的，所以的合外力指向圆心，但圆周运动不一定是匀速圆周运动，故C错误； D、匀速圆周运动受到的向心力是始终指向圆心的。合力垂直于初速度方向的方向，并不一定始终与速度的方向垂直，比如平抛运动的受力就是这样，故D错误．
2．A
船的实际速度为两个分运动的速度（分速度）的矢量和，当船头指向不同时，沿船头方向的分速度方向不同，根据平行四边形定则，合速度也不同，但不可能大于14m/s，故A正确；由于合运动的时间等于沿船头方向分运动的时间，故当船头指向垂直与河岸时，沿船头指向分位移最小，渡河时间最短，故B错误；船实际参加了两个分运动，沿船头指向的匀速直线运动和顺着水流而下的匀速直线运动，实际运动是这两个分运动的合运动，由于船速小于水速，合速度不可能与河岸垂直，只能偏下下游，因而船的轨迹一定偏向下游，不会垂直与河岸，故CD错误；故选A。
3、【答案】C
【解析】设容器的半径为R。由几何关系可知：小球A下降的竖直高度为：yA=Rcosα，小球B下降的竖直高度为：yB=Rsinα；由平抛运动规律可知：yA=gtA2，yB=gtB2；由以上各式可得：；由几何关系可知：两小球水平运动的位移分别为：xA=Rsinα；xB=Rcosα；由平抛运动规律可知：xA=vAtA，xB=vBtB；由此可得：，故选C。
4．C
【解析】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据，解得，
因为两次小球下降的高度之比为1：2，则运动时间之比为，故AB错误。小球水平位移之比为1：2，由得：水平初速度之比为，故C正确，D错误。故选C。
5、【答案】D 【解析】当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，A物体靠细线的拉力与圆盘的最大静摩擦力的合力提供向心力做匀速圆周运动，B靠指向圆心的静摩擦力和拉力的合力提供向心力，所以烧断细线后，A所受最大静摩擦力不足以提供其做圆周运动所需要的向心力，A要发生相对滑动，离圆盘圆心越来越远，但是B所需要的向心力小于B的最大静摩擦力，所以B仍保持相对圆盘静止状态，做匀速圆周运动，且静摩擦力比绳子烧断前减小。故D正确，A、B、C错误。故选D。
6．B 提高洗衣机脱水筒的转速，可以使衣服甩得更干，故A正确；转动带有雨水的雨伞，水滴将沿切线方向离开圆心，故B错误；运动的砂轮的转速不宜过大，目的是为了防止分子间的作用力不足以提供砂轮颗粒做离心运动而破裂，故C正确；离心干燥脱水器是利用离心离心现象工作的机械，故D正确；本题选择错误，故选B．
7．D 【解析】对卫星：；在月球表面的物体：；联立解得；，选项AB错误；卫星的线速度，选项C错误；卫星的加速度 ，选项D正确；故选D.
8．B 近地卫星的发射速度为7.9km/s，卫星发射的越高，需要的能量越高，故“高分一号”的发射速度一定大于7.9km/s，故A错误；根据万有引力提供向心力，解得：，轨道半径越大，角速度越小，由于高分一号的轨道半径小于月球的轨道半径，故“高分一号”绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的大，故B正确；根据万有引力提供向心力，解得：，轨道半径越小，周期越小，由于高分一号的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，故“高分一号”绕地球运行的周期比同步卫星的小，故C错误；万有引力完全提供向心力，所以在运行轨道上完全失重，根据万有引力提供向心力
，可得重力加速度为，故D错误。所以B正确，ACD错误。
9．AD 对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图所示：
根据牛顿第二定律：，解得：，A球的轨道半径大，则A的线速度大，故A正确；根据牛顿第二定律：，解得：，A球的轨道半径大，则A的周期大，故B错误；根据牛顿第二定律：，解得：，所以球A的向心加速度等于球B的向心加速度，故D正确；支持力，支持力等于球对筒壁的压力，知球A对筒壁压力一定等于球B对筒壁的压力，故C错误。所以AD正确，BC错误。
10．BD
设绳子与水平方向的夹角为θ，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于M的速度，如图所示：
根据平行四边形定则得：vM=vcosθ， 车子在匀速向左的运动过程中，绳子与水平方向的夹角θ减小，所以M的速度增大，M做变加速运动，根据牛顿第二定律有：F-mg=ma，知拉力大于重力，故BD正确，AC错误。
11、【答案】AD
设行星转动的角速度为ω，周期为T．对星球m1，由向心力公式可得：，
同理对星m2，有：；两式相除得：，（即轨道半径与质量成反比）；
又因为L=R1+R2，所以得：R1=L，R2=L．选项A正确；由上式得到，因为T=，所以：T＝2πL，选项B错误； 由v＝可得双星线速度为：，，选项C错误，D正确；
12、【答案】AC 【解析】A、轨道Ⅲ上，M为月球质量，m为飞行器质量，由万有引力提供向心力，而在月球表面附近，联立可得，故A正确。B、从轨道Ⅲ转移到轨道轨道Ⅱ，在B点要加速，A点也要加速，则有能量转化为机械能，可知高轨的机械能大于低轨的机械能，B错误。C、在轨道Ⅱ上通过B点的速度大于轨道Ⅲ上通过B点的速度，而轨道Ⅲ上通过B点的速度大于在轨道I上通过A点的速度，所以C正确。D、，得，D错误。故选AC。
13．B B 0.1 1.5
（1）斜槽末端切线必须是水平的，这样做的目的是保证小球飞出时初速度水平，故选B。
（2）①当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后并非做平抛运动，但在实验中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线不水平会造成误差；②确定Oy轴时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，和①类似，所以②会引起实验误差；③只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以③不会引起实验误差；④空气阻力对小球运动有较大影响时，物体做的就不是平抛运动了，平抛的规律就不能用了，所以④会引起实验误差。综上所述会引起实验误差的有①②④，故ACD错误，
（3）在竖直方向上，根据△y=2L=gT2得：，则小球初速度为：。
14．(1), (2),方向竖直向上
（1）小球恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧，则小球到A
点的速度与水平方向的夹角为θ，所以：v0=vx=vAcosθ=5×0.6m/s=3m/s ——————1分
vy=vAsinθ=5×0.8m/s=4m/s ——————1分
由vy=gt， ——————1分
得 t==0.4s ——————1分
由平抛运动的规律得：P点与A点的水平距离 x=v0t=3×0.4m=1.2m ——————1分
高度 h=gt2=×10×0.42m=0.8m ——————1分
（2）由A到C由动能定理： ——————2分
在C点，由圆周运动向心力公式得：FC+mg=m——————2分
代入数据解之得：FC=4.8N
由牛顿第三定律得：小球对轨道的压力大小为4.8N，方向竖直向上．——————2分
15【答案】（1） （2） （3）
【解析】试题分析：（1）绳中刚产生拉力时，由最大静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求角速度．（2）当支持力为零时，物块即将脱离转台，由重力和细绳的拉力提供向心力，根据牛顿第二定律求角速度．（3）根据提供的角速度与第（2）角速度比较，分析物块是否脱离转台；再由重力和细绳的拉力提供向心力，求出细绳与竖直方向夹角的余弦，由能量守恒定律可知，转台对物块做的功等于物块机械能的增量。
（1）当最大静摩擦力不能满足所需要向心力时，细绳上开始有张力：
——————2分
代入数据得： ——————2分
（2）当支持力为零时，物块所需要的向心力由重力和细绳拉力的合力提供： ——————2分
代入数据得： ——————2分
（3）∵，∴物块已经离开转台在空中做圆周运动。设细绳与竖直方向夹角为α，有：
代入数据得： ——————2分
转台对物块做的功等于物块动能增加量与重力势能增加量的总和即：——————2分
代入数据得： ——————1分
16．(1) (2) (3)
【解析】(1) 根据竖直上抛运动规律可知，小球上抛运动时间 ——————2分
可得星球表面重力加速度： ．——————2分
(2)星球表面的小球所受重力等于星球对小球的吸引力，则有：
得： ——————2分
因为——————2分
则有： ——————2分
(3)重力提供向心力，故——————2分
该星球的第一宇宙速度——————2分
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