2010-2011学年广东省河源中学高一（下）第二次段考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（ ）
A．牛顿、卡文迪许
B．开普勒、伽利略
C．开普勒、卡文迪许
D．牛顿、伽利略

2. 难度：中等

1789年英国著名物理学家卡文迪许首先估算出了地球的平均密度．已知地球半径R=6400km，万有引力常量G=6.67×10^-11N•m²/kg²，根据你所学过的知识，估算出地球密度的大小最接近（ ）
A．5.5×10³kg/m³
B．5.5×10⁴kg/m³
C．7.5×10³kg/m³
D．7.5×10⁴kg/m³

3. 难度：中等

在地球（可看作质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，下列说法中不正确的是（ ）
A．它们的质量一定相同
B．它们的速率一定相同
C．它们的向心加速度的大小一定相同
D．它们离地心的距离一定相同

4. 难度：中等

宇宙飞船在竖直向上发射升空阶段、进入轨道绕地球做匀速圆周运动阶段和返回地球竖直向下减速下降阶段，宇航员分别处于什么状态？（ ）
A．超重、完全失重、失重
B．超重、完全失重、超重
C．超重、失重、完全失重
D．失重、完全失重、超重

5. 难度：中等

有两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，设两颗人造地球卫星的质量之比为1：2，轨道半径之比为3：1，则下列比值正确的是（ ）
A．这两颗卫星的线速度之比是1：
B．这两颗卫星的周期之比是
C．这两颗卫星的向心加速度之比是9：1
D．这两颗卫星的角速度之比是

6. 难度：中等

一人乘电梯从一楼到20楼，在此过程中，他经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯对人的支持力做功情况正确的是（ ）
A．加速时做正功，匀速不做功，减速做负功
B．加速时做正功，匀速减速不做功
C．加速匀速时做正功，减速做负功
D．始终做正功

7. 难度：中等

以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出点至落回到原出发点的过程中，重力对小球所做的功和空气阻力对小球所做的功分别为（ ）
A．0，0
B．mgh，-fh
C．0，-2fh
D．-2mgh，-2fh

8. 难度：中等

如图，物块A、B在外力F的作用下一起沿水平地面做匀速直线运动的过程中，关于A与地面间的滑动摩擦力和A、B间的静摩擦力做功的说法，正确的是（ ）

A．静摩擦力都做正功，滑动摩擦力都做负功
B．静摩擦力都不做功，滑动摩擦力都做负功
C．有静摩擦力做正功，有滑动摩擦力不做功
D．有静摩擦力做负功，有滑动摩擦力做正功

9. 难度：中等

如图所示，关于卫星可能的轨道，下列说法正确的是（ ）

A．卫星可能的轨道为a、b、c
B．卫星可能的轨道为a、c
C．同步卫星可能的轨道为a、c
D．同步卫星可能的轨道为a

10. 难度：中等

航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（ ）

A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度
B．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度
C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期
D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度

11. 难度：中等

如图，地球赤道上山丘e，近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动．设e、p、q做匀速圆周运动的速率分别为υ_e、υ_p、υ_q，向心加速度分别为a_e、a_p、a_q，则（ ）

A．a_e＜a_q＜a_p
B．a_e＞a_p＞a_q
C．υ_e＜υ_p＜υ_q
D．υ_p＞υ_q＞υ_e

12. 难度：中等

如图所示，有A、B两个行星绕同一恒星O沿不同轨道做匀速圆周运动，旋转方向相同．A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（ ）

A．经过时间t=T₁+T₂两行星将第二次相遇
B．经过时间两行星将第二次相遇
C．经过时间，两行星将第一次相距最远
D．经过时间，两行星将第一次相距最远

13. 难度：中等

质量均为m的A、B两物体分别在水平恒力F₁和F₂的作用下沿水平面运动，撤去F₁、F₂后受摩擦力的作用减速到停止，其υ-t图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）

A．F₁和F₂大小相等
B．F₁和F₂对A、B做功之比为2：1
C．A、B所受摩擦力大小相等
D．全过程中摩擦力对A、B做功之比为1：2

14. 难度：中等

竖直上抛的石块，最后落回抛出处，在这过程中（ ）
A．上升过程中，重力做负功，石块的动能转化为重力势能
B．上升过程中，重力做正功，石块的动能转化为重力势能
C．下降过程中，重力做负功，石块的重力势能转化为动能
D．下降过程中，重力做正功，石块的重力势能转化为动能

15. 难度：中等

如图，用细绳拉着一个质量为m的小球，使小球在光滑的水平面内做匀速圆周运动，关于小球受到的各力的做功情况，下列说法中正确的是（ ）

A．重力对小球不做功
B．支持力对小球做正功
C．拉力对小球不做功
D．向心力对小球做正功

16. 难度：中等

如图所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在水平面上，上端处于a位置，一重球（可视为质点）无初速放在弹簧上端静止时，弹簧上端被压缩到b位置．现让重球从高于a位置的c位置沿弹簧中轴线自由下落，弹簧被重球压缩至d，以下关于重球在a至d的下落运动过程中的正确说法是（ ）（不计空气阻力）

A．重球均做减速运动
B．弹簧的弹力先做正功后做负功
C．弹簧的弹性势能一直增加
D．重球的动能先增加后减少

二、填空题

17. 难度：中等

有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统，他们都围绕月球连线上某点O做匀速圆周运动．据此观点，若月球与地球的质量之比为1：80，则月球与地球绕O点运动的线速度大小之比υ₁：υ₂=    ．

18. 难度：中等

有一宇宙飞船到了某行星上以接近行星表面匀速飞行，测出运动的周期为T，已知引力常量为G，则该行星的平均密度为ρ=    ．

19. 难度：中等

如图所示，绷紧的传送带始终保持着大小为 υ=4m/s的速度水平匀速运动．一质量m=1kg的小物块无初速地放到皮带A处，物块与皮带间的动摩擦因数μ=0.2，A、B之间距离s=6m，取g=10m/s²．则物块从A运动到B的过程中摩擦力对物块所做的功为W_f=    ．

三、解答题

20. 难度：中等

如图所示，拉力F使质量为m=2kg的物体匀速地沿着长为L=2m，倾角为θ=37°的斜面的一端向上滑到另一端，物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²．试求
（1）拉力F所做的功W_F
（2）重力G所做的功W_G
（3）摩擦力f所做的功W_f          
（4）弹力N所做的功W_N．

21. 难度：中等

有一行星探测器，质量为1800kg 现将探测器从某一行星的表面竖直升空，探测器的发动机推力恒定．发射升空后9s末，发动机因发生故障突然灭火．如图是从探测器发射到落回地面全过程的速度图象．已知该行星表面没有大气．若不考虑探测器总质量的变化．试求：
（1）该行星表面附近的重力加速度大小g
（2）发动机正常工作时的推力F
（3）若该行星的半径为R=3240km，试求该行星的第一宇宙速度υ