河北省邢台市2022-2023学年高一下学期第二次月考物理试题（含答案）

邢台市2022-2023学年高一下学期第二次月考
物理试题
考试范围：必修二第七章、第八章
说明：1.本试题考试时间75分钟，满分100分。
2.请将所有答案填写在答题卡上，答在试卷上无效。
一、选择题（共11小题，共50分。1-8题为单选题，每小题4分；9-11题为多选题，选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分。）
1.在地球的圆形同步轨道上有一卫星正在运行，则下列说法中正确的是（ ）
A.卫星做匀变速运动
B.卫星处于完全失重状态，所受重力为零
C.卫星离地面的高度是一个定值
D.卫星相对地面静止，处于平衡状态
2.如图所示，摆球质量为m，悬线长度为L，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到最低点B点的过程中空气阻力的大小恒为F，则在该过程中（ ）
A.重力做功的功率一直增大 B.悬线的拉力做功为
C.空气阻力做功为 D.空气阻力做功为
3.如图所示，A是静止在赤道上的物体，B、C、D是与A在同一平面内三颗人造卫星。B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C、D是两颗地球同步卫星。下列说法中正确的是（ ）
A.卫星C加速就可以追上它同一轨道上前方的卫星
B.A、B、C周期大小关系为
C.A卫星所受地球引力最大
D.A、B、C的向心加速度大小关系为
4.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1和2相切于Q点，轨道2和3相切于P点，设卫星在1轨道和3轨道正常运行的速度和加速度分别为、和、，在2轨道经过P点时的速度和加速度为和，则下列说法中错误的是（ ）
A. B. C. D.
5.质量为2kg的物体，放在与物体之间的动摩擦因数为的水平面上，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示，，下列说法正确的是（ ）
A.在OA段做匀加速直线运动，加速度大小为
B.在OA段做变加速直线运动，且此过程中拉力的功率恒为6W
C.在AB段做匀速直线运动，且此过程中拉力的功率恒为6W
D.在AB段做变加速直线运动，且此过程中拉力的功率恒为15W
6.潘多拉是电影《阿凡达》虚构的一个天体，其属于阿尔法半人马星系，即阿尔法半人马星系B-4号行星，大小与地球相差无几（半径与地球半径近似相等），若把电影中的虚构视为真实的，地球人登上该星球后发现：自己在该星球上体重只有在地球上体重的n倍（），由此可以判断（ ）
A.潘多拉星球上的重力加速度是地球表面重力加速度的倍
B.潘多拉星球上的质量是地球质量的n倍
C.若在潘多拉星球上发射卫星，最小发射速度是地球第一宇宙速度的n倍
D.若在潘多拉星球上发射卫星，第二宇宙速度是11.2km/s
7.如图所示，一足够长、质量为m的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为2m的物体竖直向下轻轻地放置在木板右端，已知物体和木板之间的动摩擦因数为，为保持木板的速度不变，从物体放到木板上到它相对木板静止的过程中，须对木板施一水平向右的作用力F，那么力F对木板做功的数值为（ ）
A. B. C. D.
8.如图所示，一个质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度大小为，这物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体的（ ）
A.整个过程中物体机械能守恒 B.动能损失了
C.重力势能增加了 D.机械能损失了
9.厦门大学天文学系顾为民教授团队利用我国郭守敬望远镜积累的海量恒星光谱，发现了一个处于宁静态的中子星与红矮星组成的双星系统，质量比约为，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动，研究成果于2022年9月22日发表在《自然·天文》期刊上。则此中子星绕O点运动的（ ）
A.轨道半径小于红矮星的轨道半径 B.角速度大于红矮星的角速度
C.向心力大小约为红矮星的2倍 D.线速度小于红矮星的线速度
10.如图所示，质量为m的物体静止在水平地面上，物体上面连接一个轻弹簧，用手拉住弹簧上端缓慢上移H，将物体缓慢提离地面，拉力做功，不计弹簧质量，弹簧劲度系数为k，弹簧弹性势能增加量为，下列说法正确的是（ ）
A.只有弹力和重力对物体做功，所以该物体机械能守恒
B.弹簧弹力对物体做功等于
C.物体离开地面的高度为
D.
11.如图所示，在倾角的光滑斜面上，放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长为m的轻杆相连，小球B到水平面的高度m。两球从静止开始下滑到光滑的水平面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取，则下列说法正确的是（ ）
A.下滑的整个过程中A球的机械能守恒
B.下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒
C.两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2m/s
D.下滑的整个过程中杆对B球所做的功为J
二、填空题（共2小题，每空2分，共14分）
12.一般宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在行星上，字宙飞船上备有以下实验仪器。
A.弹簧测力计一个
B.精确秒表一只
C.天平一台（附砝码一套）
D.物体一个
为测定该行星的密度，宇航员在绕行中进行了一次测量，依据测量数据可以求出密度。
①绕行时测量所用的仪器为________（用仪器的字母序号表示），所测物理量为________（用文字说明和相应符号表示）。
②密度表达式：________（万有引力常量为G）。
13.“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示，采用重物自由下落的方法。
已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度，所用重物的质量为200g，实验中选取一条符合实验要求的纸带如图所示，O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点。计算B点瞬时速度时，甲同学用，乙同学用，其中所选方法正确的是________（选填“甲”或“乙”）同学；根据以上数据，可知重物到B点时速度________m/s（计算结果保留3位有效数字），由O运动到B点时动能的增加量等于________J（计算结果保留2位有效数字），重力势能减少量等于________J（计算结果保留2位有效数字）；
三、计算题（共3小题，共36分，要求必须写出必要的文字说明、公式、主要的计算步骤和明确的答案，只有最后答案不给分）
14.（10分）在一个半径为R的星球表面，离地h处无初速释放一小球，不计阻力，小球落地时速度为v。这颗星球的同步卫星离地高度为H。已知引力常量G，求：
（1）这颗星球的质量；
（2）这颗星球的自转周期。
15.（12分）如图所示，光滑固定斜面AB的倾角，BC为水平面，BC长度m，CD为光滑的圆弧，半径m。一个质量kg的物体，从斜面上A点由静止开始下滑，物体与水平面BC间的动摩擦因数，轨道在B、C两点平滑连接。当物体到达D点时，继续竖直向上运动，最高点距离D点的高度hm，不计空气阻力，，，g取。求：
（1）物体运动到C点时的速度大小；
（2）A点距离水平面的高度H；
（3）物体最终停止的位置到C点的距离s。
16.（14分）如图所示，水平粗糙平台BC右端连接倾角为的斜面CD，左端平滑连接竖直半圆细管轨道，轨道内壁光滑，AB连线为竖直直径。可视为质点的小物块a、b紧靠在一起静置于平台左端与半圆轨道最低点连接处B点，a、b间压缩一轻弹簧（弹簧长度不计），但与弹簧不拴接，开始时弹簧被锁定。某时刻解除锁定，两物块被瞬间弹开，a到达A位置时对细管无压力，b从C位置抛出落在斜面底端D点。已知半圆轨道半径m，平台BC长m，斜面CD长m，物块与BC间的动摩擦因数，物块a略小于细管内径，物块a质量为3kg，物块b的质量为6kg，忽略空气阻力，重力加速度g取，，。求：
（1）物块b到达C位置的速率；
（2）物块a刚离开弹簧瞬间的速率；
（3）弹簧释放的弹性势能。
高一年级物理试题参考答案
1-5：CDBAC 6-8：BAD 9、AD 10、CD 11、BD
12【答案】B 周期T （后两个空写成：测出飞船绕行n圈所用时间t；也是正确的）
13【答案】乙 1.92 0.37 0.38
14【答案】（1）；（2）
【详解】（1）根据自由落体运动的规律有（2分）
根据星球表面物体重力等于万有引力有（2分）
解得（2分）
（3）根据万有引力提供向心力有：（2分）
（2分）
15【答案】（1）4m/s；（2）1.04m；（3）0.8m
【详解】（1）物体由C点运动到最高点，根据动能定理得（2分）
代入数据解得m/s（2分）
（2）物体由A点运动到C点，根据动能定理得（2分）
代入数据解得m（2分）
（3）从物体开始下滑到最终停止，根据动能定理得（2分）
代入数据，解得m
由于m（1分）
所以物体最终停止的位置到C点的距离为（1分）
16【答案】（1）4m/s；（2）10m/s（3）225J
【详解】（1）物块b从C点平抛运动到D点，则有
（2分）
（2分）
可得m/s（1分）
（2）设物块a经过A点时速度大小为，则有（2分）
物块a由B到A的运动过程中，由动能定理有（2分）
代入数据联立解得m/s（1分）
（3）物块b弹开后从B运动到C由动能可得（1分）
代入数据联立解得m/s（1分）
弹簧的弹性势能全部转化为物块a和物块b的动能，则有（1分）
代入数据得J（1分）