黑龙江省大庆市铁人中学2020-2021学年高一下学期4月第一次月考物理试题 Word版含答案.doc
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【知识点解析】 1. **万有引力常量G** 万有引力常量G是物理学中的基本常数,用于描述两个质点之间的引力大小。它的单位是牛顿·米²/千克²(N·m²/kg²),选项D是正确的。在牛顿的万有引力定律中,G是一个比例常数,使得两个质量分别为m1和m2的质点相距r时,它们之间的引力F等于G乘以两质点质量的乘积除以距离的平方。 2. **经典力学的局限性** 经典力学在低速(相对于光速)和宏观尺度下的预测非常准确,但在高速和微观领域,比如量子力学和相对论的范畴,经典力学不再适用。例如,题目中提到的手表变慢,可能涉及到狭义相对论中的时间膨胀效应,这在高速运动中才显著,而非经典力学的范畴。 3. **开普勒第三定律** 木星和地球围绕太阳的运动符合开普勒第三定律,即行星公转周期的平方与其轨道半长轴的立方成正比。根据光速和木星与地球的公转周期,可以估算太阳到木星的距离,进而计算光从太阳到木星所需的时间。题目中给出的光从太阳到地球的时间,可以作为参照来解这个问题。 4. **地球卫星** - A选项正确,低纬度发射卫星可以利用地球自转的离心力帮助卫星达到轨道速度,节省能量。 - B选项错误,同步卫星必须位于赤道上方特定高度,北京正上方不能放置同步卫星。 - C选项错误,卫星因受阻力轨道降低,为了保持在同一轨道,需要更大的速度,所以低轨道速度大于高轨道速度是错误的。 - D选项错误,提高卫星的速度会导致其进入更高的轨道,周期会增加,而不是减小。 5. **动车组动力学** 动车组的动力分配和最大速度相关。根据功率P=力F×速度v,动车组最大速度取决于其总的牵引力和阻力之差。由于阻力与重力成正比,因此动车组的总质量越大,需要克服的阻力越大。增加动车数量可以提高总的牵引力,从而实现更快的速度。题目中2节动车+6节拖车的最大速度是120km/h,可以推算4节动车+2节拖车的最大速度。 6. **引力波与双星系统** 双星系统中,两颗星互相绕转产生引力波。引力波周期与双星系统中两星的公转周期相同。根据万有引力公式和周期公式,可以估算引力波的周期。题目中给出了双星的质量和距离,可以进行计算。 7. **卫星动力学** 两个卫星A、B绕小行星运动,绳子提供拉力。根据万有引力定律和牛顿第二定律,可以计算拉力T和卫星的角速度ω。题目中给出了卫星的质量、轨道半径和小行星质量,可以解出答案。 8. **地球同步卫星与宇宙飞船** 宇宙飞船和同步卫星的相对运动情况可以通过它们的轨道参数来分析。同步卫星的周期是24小时,而宇宙飞船的周期较短。两者相距最近时发射信号,然后信号经同步卫星转发。可以根据两者的轨道关系,计算在一昼夜内相遇的次数。 9. **物理现象判断** - A选项正确,火星儿轨迹非直线表明存在其他力影响。 - B选项正确,影子的运动展示了合成运动。 - C选项错误,两球是否同时落地取决于它们的初始条件,不只是弹性金属片的力。 - D选项错误,变速圆周运动时,合外力必须提供至少等于向心力的分力,但不一定大于向心力。 10. **力做功分析** - A选项正确,斜面光滑,斜面对物块不做功。 - B选项正确,卫星由近地点a到远地点b,万有引力做正功,卫星动能减少,势能增加。 - C选项错误,小球下摆时,细线拉力对小车不做功,因为小车没有沿拉力方向移动。 - D选项正确,细线拉力对小球做负功,因为小球在做圆周运动时,拉力方向与位移方向垂直。 11. **北斗卫星导航系统** 北斗卫星导航系统是中国自主建立的全球卫星导航系统,包括多个地球轨道卫星,用于定位、导航和通信服务。这个系统使用了多种轨道类型,如地球静止轨道、倾斜地球同步轨道和中地球轨道,以实现全球覆盖。 以上是针对题目中涉及的物理知识进行的详细解析,涵盖了万有引力、经典力学、天体运动、力做功、动车动力学、引力波、卫星动力学等多个知识点。
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