高一物理月考3月答案
一、选择题(1--6为单选，7--10为多选。每题5分，多选漏选得3分)
1.解析:牛顿在发现万有引力定律的过程中,他将行星的椭圆轨道简化为圆轨道就是利用了开普勒第一定律,由牛顿第二定律可知万有引力提供向心力,再借助于牛顿第三定律来推算物体对地球的作用力与什么有关系,同时运用开普勒第三定律来导出万有引力定律。而卡文迪什通过扭秤实验得出的引力常量是在牛顿发现万有引力定律之后,故选B。答案:B
2.解析:由万有引力定律可得,月球对探月卫星的引力F=G,地球对探月卫星的引力F=G,由以上两式可得,故选项B正确。答案:B
3．解析：由开普勒第三定律有＝，所以＝＝＝，选项B正确，A、C、D错误．
4．B [由v＝可知：va>vb＝vc，所以A错．由G＝mr()2可知半径r越大，周期越长，B正确．由a＝G可知C错．]
点拨 a、v、ω、T等随r的变化而变化，同时向心力还与卫星的质量有关．
5．D解析：物体系统中，虽有不是重力、弹力的力，但若这些力不做功，物体系统的机械能守恒，若这些力的总功不等于零，系统的机械能不守恒，总功为正功，机械能增加，总功为负功，机械能减少。
6．【答案】 C 【解析】 由于是缓慢移动，又由受力分析得F为变力。水平力做功使小球的重力势能增加，水平力对小球做多少功，小球的重力势能增加多少。所以，水平力对小球做的功为 W=mgL（1－cosθ）。C选项正确。
7．（多选）BD [本题主要考查人造地球卫星的运动，尤其是考查了地球同步卫星的发射过程，对考生理解物理模型有很高的要求．
由G＝m得，v＝.因为r3>r1，所以v3r1，所以ω3<ω1.卫星在轨道1上经Q点时的加速度为地球引力产生的加速度，而在轨道2上经过Q点时，也只有地球引力产生加速度，故应相等．同理，卫星在轨道2上经P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度．]
8．(多选)BD解析：两行星做圆周运动的角速度分别为ω1＝，ω2＝，由于r1ω2，两行星第二次相遇时，A比B多运动一周，所以用时t＝＝＝，A错，B对；两行星第一次相距最远时，A比B行星多运动半周，用时t′＝＝＝，故C错，D对．
9．（多选）BC
10．(多选)【答案】 ACD
【解析】 由牛顿第二定律得mg－F=ma，物体下落时受到阻力大小为F=m（g－a）=mg，物体所受的合外力大小为mg，在物体下落h的过程中，合外力做的功为mgh，所以，物体的动能增加mgh，A选项正确。重力以外的力（阻力）做功为－mgh，所以，物体的机械能减少mgh，B选项错，C选项对。重力做功为mgh，物体的重力势能减少了mgh，选项D正确。
二、主观题实验题((书写到答题纸上18分,每空3分)
11.答案：天平、刻度尺
答案：细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量 平衡摩擦力
答案：
解析：（1）为了测出滑块的质量和沙桶（及细沙）的总质量，需要选用天平测量。为了对纸带进行数据处理，需要选用刻度尺。
（2）由于沙桶（及细沙）的重力等于滑块受到的合外力的条件是沙桶（及细沙）的质量远小于滑块的质量，且不计摩擦阻力（利用平衡摩擦力的方法）。所以要保证细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量。实验时首先要做的步骤是平衡摩擦力。
（3）由动能定理可得。
12.解析:(1)验证机械能守恒定律实验,需要尽量减小阻力,以使增加的动能接近减少的重力势能,所以选择铁质重锤,这样可以尽量减小阻力影响,即选项A正确,B错误;在计算速度时需要刻度尺测量点迹之间的距离以及下落的高度,所以选项C正确;停表不需要,从纸带上即可得时间间隔,所以E项错误;用刻度尺测量点间距,而不需要游标卡尺,选项D错误。(2)O点到B点下落的高度为hB,所以减少的重力势能为mghB,增加的动能要计算B点的瞬时速度,B为AC的中间时刻即B点的瞬时速度等于AC的平均速度,所以vB=,增加的动能ΔEk=。(3)为保证只有重力做功,释放前纸带竖直可减小纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦,选项A正确;实验过程先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,选项B正确;速度的计算必须从纸带数据来求,而不能根据自由落体运动求速度,若按照自由落体运动的速度来求解,则减少的重力势能一定等于增加的动能,验证就没有意义了,选项C错误;计算减少的重力势能mgh一定要按照当地的重力加速度来计算,选项D正确。
答案:(1)AC
(2)mghB
(3)ABD
三、主观题解答题(规范书写到答题纸上)
13.答案： 解析：（1）推力的大小（M+m）gtan θ；（2）斜面对P的作用力垂直于斜面，其竖直分量为mg，所以水平分量为mgtan θ，做功为水平分量的力乘以水平位移，即mgtan θ·L
14.（10分）
解析:(1)做平抛运动的小球在竖直方向的运动可看作是自由落体运动,所以由h=gt2,
得g=。
设星球质量为m星,物体质量为m,处在星球表面的物体的重力和所受的万有引力相等,所以有mg=G,
解得m星=。
答案:(1)(2)
15.（12分）解析:(1)小球下落到B的过程由动能定理得
2mgd=mv2,
在B点FN-mg=m,得FN=5mg,
根据牛顿第三定律得,FN'=FN=5mg。方向竖直向下。
(2)在C点,mg=m。小球从B运动到C的过程
-mgd+Wf=mv2,得Wf=-mgd。
答案:(1)100N，方向竖直向下 (2)-7.5J高一物理月考 3 月 3.轨道 1、2 相切于 Q 点，轨道 2、3 相切于 P 点，如右图所示，则当卫星分别在 1、2、3 轨道上
一、选择题(1--6 为单选，7--10 为多选。每题 5分，多选漏选得 3 分) 正常运行时，以下说法正确的是( )
1.万有引力的发现实现了物理学史上第一次大统一:“地上物理学”和“天上物理学”的统一,它 A．卫星在轨道 3 上的速率大于在轨道 1 上的速率
表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律。牛顿在发现万有引力定律的过程中,他将行星 B．卫星在轨道 3 上的角速度小于在轨道 1 上的角速度
C．卫星在轨道 1 上经过 Q 点时的加速度大于它在轨道 2 上经过 Q 点时的加速度
的椭圆轨道简化为圆轨道,还应用到了其他的规律和结论。下面的规律和结论没有被用到的( )
D．卫星在轨道 2 上经过 P 点时的加速度等于它在轨道 3 上经过 P 点时的加速度
A.开普勒的研究成果 B.卡文迪什通过扭秤实验得出的引力常量
8．(多选)如图所示，有 A、B 两个行星绕同一恒星 O 沿不同轨道做圆周运动，旋转方向相同．A
C.牛顿第二定律 D.牛顿第三定律
行星的周期为 T1，B行星的周期为 T2，在某一时刻两行星第一次相遇(即两行星距离最近)，则( )
2.地球质量大约是月球质量的 81 倍,在嫦娥三号探月卫星通过月、地之间某一位置时,月球和地球
A．经过时间 t＝T1＋T2两行星将第二次相遇
对它的引力大小相等,该位置到月球中心和地球中心的距离之比为( ) T1·T2
B．经过时间 t＝ ，两行星将第二次相遇
A.1∶3 B.1∶9 C.1∶27 D.9∶1 T2－T1
3．月球绕地球运动的周期约为 27 天，则月球中心到地球中心的距离 R1与地球同步卫星(绕地球运 T1 T2
2
动的周期与地球的自转周期相同)到地球中心的距离 R 之比 R ∶R 约为( ) C．经过时间 t′＝ ，两行星第一次相距最远2 1 2
A．3∶1 B．9∶1 C．27∶1 D．18∶1 T1.T2
2(T T )
4．如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造卫星，它们的轨道如图所示。 D．经过时间 t′＝ 2 1 ，两行星第一次相距最远
下列判断正确的是( ) 9．（多选）关于汽车在水平路面上运动，下列说法中正确的是：
A．b、c 的线速度大小相等，且大于 a 的线速度
A.汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，加速度是在不断增大的．
B．b、c 的周期相等，且大于 a的周期
B.汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，牵引力应是不断减小的．
C．b、c 的向心加速度大小相等，且大于 a 的向心加速度
C.汽车以最大速度行驶后，若要减小速度，可减小功率行驶．
D．a 受到的万有引力最大
5．下列说法正确的是 D.汽车以最大速度行驶，牵引力大于摩擦力．
A．物体机械能守恒时，一定只受重力和弹力的作用
10．(多选)质量为 m的物体，由静止开始下落，由于阻力作用，下落的加速度为 g，在物体下落
B．物体做匀速直线运动时机械能一定守恒 h 的过程中，下列说法中正确的应是（ ）
C．物体除受重力和弹力外，还受到其它力作用，物体系统的机械能不可能守恒
D．物体的动能和重力势能之和增大，必定有重力以外的其它力对物体做功 A．物体的动能增加了 mgh B．物体的机械能减少了 mgh
6．质量为 m 的小球用长为 L的轻绳悬于 O点，如图 4 所示，小球在水平
C．物体克服阻力所做的功为 mgh D．物体的重力势能减少了 mgh
力 F作用下由最低点 P缓慢地移到 Q点，在此过程中 F 做的功为（ ）
二、实验题(书写到答题纸上，共 16 分,每空 2 分)
A．FLsinθ B．mgLcosθ C．mgL（1－cosθ） D．FLtanθ 11．某探究学习小组的同学欲验证做功与物体速度变化关系，他们在实验室组装了一套如图所示
的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙。
7．（多选）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道 1，然后
当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的沙桶时，释放沙桶，滑块处于静止状态。
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
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{#{QQABCQaUggigAIIAABhCEQVgCECQkAEAAIoGhBAIMAIAyANABAA=}#}
A.释放重锤前,使纸带保持竖直
B.做实验时,先接通打点计时器的电源,再释放重锤
C.为测量打点计时器打下某点时重锤的速度 v,可测量该点到 O点的距离 h,再根据公式 v= 计
算得出,其中 g 应取当地的重力加速度
若你是小组中的一位成员，要完成该项实验。
D.用刻度尺测量某点到 O 点的距离 h,利用公式 mgh 计算重力势能的减少量,其中 g 应取当地的重
（1）你认为还需要的实验器材有____________。
力加速度
（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，细沙和沙桶的总质量应
三、主观题解答题(规范书写到答题纸上)
满足的实验条件是_________________，实验时首先要做的步骤是_______________。
13.(12 分)如图所示，质量为 m 的物体 P 放在光滑的倾角为θ的斜面体上，斜面体质量为 M。
（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量为 M。往沙桶中装入适量的细沙，用
水平面也光滑。现用推力向右推斜面体，使 P 与斜面体保持相对静止。在前进水平位移为 L 的过
天平称出此时细沙和沙桶的总质量为 m。让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情
程中，求（1）推力的大小；（2）斜面体对 P 做的功。
况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距 L 和这两点的速度大小 v1与 v2（v1＜
v2）。则本实验最终要验证的数学表达式为______________。（用题中的字母表示实验中测量得到
的物理量）
12.利用图甲装置做验证机械能守恒定律的实验。
(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、交变电源、铁架台、导线及开关外,在下面的器材中,必须使
用的还有 。(选填器材前的字母)
A.大小合适的铁质重锤 14.（10 分）(1)在某一星球距离表面 h高度处,以初速度 v0沿水平方向抛出一个小球,经过时间 t
B.体积较大的木质重锤 小球落到星球表面,已知该星球的半径为 R,引力常量为 G ，求该星球的质量。
C.刻度尺 (2)某另一星球质量为 M，星球半径为 R，引力常量为 G ，请推导该星球的第一宇宙速度。
D.停表 图甲
(2)图乙是实验中得到的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点 A、B、C,测得它们到起始点 O
的距离分别为 h 、h 、h 。 15.（12 分）如图所示,质量为 m=2kg 的小球自由下落 d后,d=0.5m，沿竖直面内的固定轨道 ABCA B C
重锤质量用 m表示,已知当地重力加速度为 g,打点计时器打点的周期为 T。从打下 O 点到打下 B 点 运动,AB 段是半径为 d 的 1/4 光滑圆弧,BC 段是直径为 d 的粗糙半圆弧(B 是轨道的最低点)。小球
2
的过程中,重锤重力势能的减少量|ΔE |= ,动能的增加量ΔE = 。 恰好能运动到 C 点。(重力加速度为 g=10m/s )求:p k
(1)小球运动到 B 处时对轨道的压力；
(2)小球在 BC 上运动过程中,摩擦力对小球做的功。
乙
(3)在实验过程中,下列实验操作和数据处理正确的是 。
- 2 -
{#{QQABCQaUggigAIIAABhCEQVgCECQkAEAAIoGhBAIMAIAyANABAA=}#}
