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湖北省武昌实验中学高一年级3月月考物理试卷
命题教师:高一物理组 考试时间:2024年3月26日上午9:00—10:15
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 2023年8月3日,在成都第31届世界大学生夏季运动会田径项目男子三级跳远决赛中,中国某运动员以17.01m的成绩夺得冠军。不计空气阻力,对该运动员,下列说法正确的是( )
A. 在下落过程中,重力势能一直减小
B. 在起跳的过程中,地面对其做的功等于其机械能的增加量
C. 在最高点时的动能为零
D. 在助跑过程中,地面对运动员的摩擦力做正功
2. 位于贵州的“中国天眼”(FAST)是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜,通过FAST可以测量地球与木星之间的距离。当FAST接收到来自木星的光线传播方向恰好与地球公转线速度方向相同时,测得地球与木星的距离是地球与太阳距离的k倍。若地球和木星绕太阳的运动均视为匀速圆周运动且轨道共面,则可知木星的公转周期为( )
A. 年 B. 年 C. 年 D. 年
3. 如图所示,在半径为R均匀质量分布的某个球形天体中,挖去一半径为的球形空穴,空穴跟球形天体相切。另一均匀小球,其球心位于跟空穴中心连线上的A处,小球球心与球形空穴中心距离为d=2R,万有引力常量为G,已知两个球之间的万有引力大小为F0。现将小球向左移动使得d=,这时两球间的引力F与F0的比值约等于( )
A. B. C. D.
4. 如图所示,一根跨过定滑轮的细线与放在粗糙水平地面上的物体相连。现在细线的自由端施加一力F,将物体从A点途经B点缓慢拉到C点、已知AB=BC,下列说法正确的是
A. 物体从A点到B点过程中克服摩擦力所做的功等于物体从B点到C点过程中克服摩擦力所做的功
B. 物体从A点到B点过程中克服摩擦力所做的功小于物体从B点到C点过程中克服摩擦力所做的功
C. 拉力F在物体从A点到B点过程中所做功等于物体从B点到C点过程中所做的功
D. 拉力F在物体从A点到B点过程中所做的功大于物体从B点到C点过程中所做的功
5. 宇宙中存在一些离其他恒星较远的三星系统,其中有一种三星系统简化为如图所示模型,质量相等的三颗星体位于边长为l的等边三角形的三个顶点上,三颗星体绕同一点做周期为T的匀速圆周运动。已知引力常量为G,不计其他天体对它们的影响,关于这个三星系统,下列说法中正确的是( )
A. 三颗星体圆周运动的向心力相同
B. 三颗星体质量均为
C. 三颗星体自转角速度相同
D. 三颗星体线速度大小均为
6. 如图所示,原长为L的轻弹簧一端固定在O点,另一端与质量为m的小球相连,小球穿在倾斜的光滑固定杆上,杆与水平面之间的夹角为α,小球在A点时弹簧水平且处于原长,OB垂直于杆,C点是杆上一点且A、C关于B点对称。将小球从A由静止释放,到达D点时速度为零,OD沿竖直方向,弹簧始终在弹性限度内。则( )
A. 下滑过程中,小球在C点的动能最大
B. 下滑过程中小球经过A、B、C三点的加速度相同
C. 小球在C点的动能为mgLsinα
D. 从B运动到D过程中,重力势能与弹性势能之和增大
7. A、B两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动,它们之间的距离随时间变化的关系如图所示。已知地球的半径为0.8r,万有引力常量为G,卫星A的线速度大于卫星B的线速度,不考虑A、B之间的万有引力,则下列说法正确的是( )
A. 卫星A的加速度小于卫星B的加速度
B. 卫星A与B的周期之比为1:4
C. 地球的质量为
D. 地球的第一宇宙速度为
8. 地球刚诞生时自转周期约是8小时,因为受到月球潮汐的影响,自转在持续减速,现在地球自转周期是24小时。与此同时,在数年、数十年的时间内,由于地球板块的运动、地壳的收缩、海洋、大气等一些复杂因素以及人类活动的影响,地球的自转周期会发生毫秒级别的微小波动。
科学研究指出,若不考虑月球的影响,在地球的总质量不变的情况下,地球上的所有物质满足常量,其中………mᵢ表示地球各部分的质量,r₁、r₂、……n为地球各部分到地轴的距离,ω为地球自转的角速度,如图所示。根据以上信息,结合所学,判断下列说法正确的是
A. 月球潮汐影响使地球自转的角速度变小
B. 若地球自转变慢,地球赤道处的重力加速度会变小
C. 若仅考虑A处的冰川融化,质心下降,会使地球自转周期变小
D. 若仅考虑B处板块向赤道漂移,会使地球自转周期变小
9. 如图所示,轨道1、3均是卫星绕地球做圆周运动的轨道示意图,轨道1的半径为R,轨道2是卫星绕地球做椭圆运动的轨