2015届湖南省衡阳市高一上学期期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是     (　　)．

A．做曲线运动的物体受到的合外力一定不是恒力

B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的

C．做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心

D．做匀速圆周运动物体的加速度方向一定指向圆心

2. 难度：中等

一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的，圆锥固定，有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则  (　　)

A．A球的角速度必小于B球的角速度

B．A球的线速度必小于B球的线速度

C．A球运动的周期必等于B球运动的周期

D．A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力

3. 难度：简单

关于万有引力定律，下列说法中正确的是           (　　)．

A．G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值，是牛顿测出。

B．由F＝可知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大，距离r趋于零时，万有引力无限大

C．引力常量G的物理意义是：两个质量都是1 kg的质点相距1 m时相互吸引力为6.67×10^－11 N

D．引力常量G值大小与中心天体选择有关

4. 难度：简单

关于人造地球卫星的运行速度和发射速度，以下说法中正确的是   (　　)．

A．低轨道卫星的运行速度大，发射速度也大

B．低轨道卫星的运行速度大，但发射速度小

C．高轨道卫星的运行速度小，发射速度也小

D．高轨道卫星的运行速度大，但发射速度小

5. 难度：简单

地球和金星都是围绕太阳运动的行星，设它们绕太阳运动的轨道半径分别为r₁和r₂，且r₁＞r₂，运转速率分别为v₁、v₂，公转周期分别为T₁、T₂，则有       (　　)．

A．v₁＞v₂，T₁＞T₂                         B．v₁＜v₂，T₁＜T₂

C．v₁＞v₂，T₁＜T₂                         D．v₁＜v₂，T₁＞T₂

6. 难度：简单

假设地球为一密度均匀的球体，若保持其密度不变，而将半径缩小，那么，地面上的物体所受的重力将变为原来的            (　　)．

A．2倍             B．倍             C．4倍              D．倍

7. 难度：简单

如图为质点受某恒力做曲线运动的轨迹示意图，且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则质点从A点运动到E点的过程中，下列说法中正确的是(　　)

A．质点经过C点的速率比D点的大

B．质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°

C．质点经过D点时的加速度比B点的大

D．质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小

8. 难度：中等

一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图所示，则     (　　)．

A．小球过最高点时，杆所受弹力不可能大于重力

B．小球过最高点时的最小速度是

C．小球过最低点时，杆对球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反

D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反

9. 难度：中等

在高度为h的同一位置向水平方向同时抛出两个小球A和B，若A球的初速度v_A大于B球的初速度v_B，则下列说法中正确的是(　　)

A．A球比B球先落地

B．在飞行过程中的任一段时间内，A球的水平位移总是大于B球的水平位移

C．若两球在飞行中遇到一堵墙，A球击中墙的高度大于B球击中墙的高度

D．若两球在飞行中遇到一堵墙，A球击中墙的高度小于B球击中墙的高度

10. 难度：中等

火车轨道在转弯处有外轨高于内轨，其标准转弯速度v与高度差和转弯半径有关，火车以标准转弯速度转弯时车轮时轮缘与内外轨均无挤压。设在某转弯处半径为R，高度差为h，内外轨的水平宽度为d，内外轨的实际宽度为L（如图），则下列说法中正确的是。已知重力加速度为g。（    ）

A．v的大小为                      B．v的大小为

C．当速度大于v时，轮缘挤压外轨           D．当速度小于v时，轮缘挤压外轨

11. 难度：简单

组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大自转速率．如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动．由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布星球的最小自转周期T.下列表达式中正确的是(　　)．

A．T＝

B．T＝

C．T＝

D．T＝

12. 难度：中等

已知甲、乙两行星半径之比为a，第一宇宙速度之比为b，则以下结论正确的是(　　)．

A．甲、乙两行星质量之比为ab²

B．甲、乙两行星各自卫星的最小周期之比是

C．甲、乙两行星各自卫星的最大角速度之比是

D．甲、乙两行星各自卫星的最大受力之比为

13. 难度：简单

下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大(     )

A．小球与斜槽之间有摩擦

B．安装斜槽时其末端不水平

C．每次实验没有把小球从同一位置由静止释放

D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O太近

二、填空题

14. 难度：中等

我国航天计划的下一目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：A计时表一只；B弹簧测力计一个；C已知质量为m的物体一个；D天平一只(附砝码一盒)．已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R及月球的质量M(已知引力常量为G)

(1)两次测量不需要选用的器材为________ (填选项前的字母)．

(2)两次测量的物理量是____           ____和_____                 ___．

(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径R和质量M的表达式．

R＝______             __，M＝_____                    ___.

三、计算题

15. 难度：中等

如图所示，一个人用一根长1 m，只能承受46 N拉力的绳子，拴着一个质量为1 kg的小球，在竖直平面内做圆周运动.已知圆心O离地面h="6" m，转动中小球在最低点时绳子断了.

求：（1）绳子断时小球运动的角速度多大？

（2）绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离

16. 难度：中等

2007年10月24日，中国首次月球探测工程取得圆满成功．假设探月宇航员站在月球表面一斜坡上的M点，并沿水平方向以初速度v₀抛出一个质量为m的小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点N，斜面的倾角为，已知月球半径为R，月球的质量分布均匀，万有引力常量为G，求：

（1）月球表面的重力加速度；

（2）人造卫星绕月球做匀速圆周运动的最大速度．

17. 难度：简单

２０１０年２月１６日，在加拿大温哥华太平洋体育馆里举行的冬奥会花样滑冰双人滑项目自由滑的决赛中，最后一对出场的黑龙江籍选手申雪/赵宏博发挥出色夺得冠军，在退役之前终于成就了自己的梦想，实现花样滑冰双人滑大满贯．如图所示，赵宏博以自己为转动轴拉着申雪做匀速圆周运动，若赵宏博的转速为30 r/min，申雪触地冰鞋的线速度为4.7 m/s.求：

（1）申雪做圆周运动的角速度；

（2）申雪触地冰鞋做圆周运动的半径；

（3）若他们手拉手绕他们连线上的某点做同周期的匀速圆周运动，已知男、女运动员已知M_甲＝80 kg，M_乙＝40 kg，两人相距0.9 m，，求男、女运动员做圆周运动的半径分别为多少？

18. 难度：中等

如图所示，A是地球的同步卫星，另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h.已知地球半径为R，地球自转角速度为ω₀，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心．

(1)求卫星B的运行周期．

(2)如卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上)，则至少经过多长时间，他们再一次相距最近？