2011-2012学年广东省汕头市濠江区金山中学高一（下）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于万有引力定律的正确的说法是（ ）
A．万有引力定律仅对质量较大的天体适用，对质量较小的一般物体不适用
B．牛顿提出万有引力定律，卡文迪许通过实验测出万有引力常数
C．两物体间相互吸引的万有引力只由他们的质量决定
D．两物体间相互吸引的一对万有引力是一对平衡力

2. 难度：中等

静止在地面上随地球自转的物体，绕地轴做匀速圆周运动，以下说法正确的是（ ）
A．重力加速度处处相等
B．速度处处等于第一宇宙速度
C．线速度处处相等
D．角速度处处相等

3. 难度：中等

如图所示是一个玩具陀螺．a、b和c是陀螺上的三个点．当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（ ）
A．a、b和c三点的角速度相等
B．a、b和c三点的线速度大小相等
C．c的线速度比a、b的大
D．a、b的角速度比c的大

4. 难度：中等

人造地球卫星由于受大气阻力，轨道半径逐渐变小，则线速度和周期变化情况是（ ）
A．速度减小，周期增大
B．速度减小，周期减小
C．速度增大，周期增大
D．速度增大，周期减小

5. 难度：中等

用水平恒力F作用在质量为M的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离s，恒力做功为W₁，再用该恒力作用于质量为m（m＜M）的物体上，使之在粗糙的水平面上沿力的方向移动同样距离s，恒力做功为W₂，则两次恒力做功的关系是（ ）
A．W₁＞W₂
B．W₁＜W₂
C．W₁=W₂
D．无法判断

6. 难度：中等

设地球表面的重力加速度为g，物体在距地面3R（R是地球半径）处，由于地球作用而产生的加速度为g，则g：g为（ ）
A．1：16
B．16：1
C．1：9
D．9：1

7. 难度：中等

飞机以150m/s的水平速度匀速飞行，某时刻让A球下落，相隔1秒又让B球落下，不计空气阻力，在以后的运动过程中，关于A、B两球相对位置的关系，正确的结论是（ ）
A．A球总在B球的前下方
B．A球总在B球的正下方
C．A球和B球的距离保持不变
D．A球和B球的距离随时间均匀增大

8. 难度：中等

关于汽车在水平路上运动，下列说法中正确的是（ ）
A．汽车以额定功率启动，在速度达到最大以前，加速度是在不断增大的
B．汽车以额定功率启动，在速率达到最大以前，牵引力应是不断减小的
C．汽车以恒定加速度启动，匀加速过程能达到的最大速度等于汽车最终的最大速度
D．汽车以恒定加速度启动，匀加速过程能达到的最大速度小于汽车最终的最大速度

9. 难度：中等

已知引力常量G、月球中心到地球中心的距离R和月球绕地球运行的周期T．仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（ ）
A．月球的质量
B．地球的质量
C．地球的半径
D．月球绕地球运行速度的大小

10. 难度：中等

已知地球的质量为M，半径为R，表面的重力加速度为g，那么地球的第一宇宙速度的表达式有（ ）
A．
B．
C．
D．

11. 难度：中等

关于重力做功和物体的重力势能，下列说法中正确的是（ ）
A．当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定增加
B．当物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加
C．重力做功的多少与参考平面的选取无关
D．地球上任何一个物体的重力势能与参考平面的选取无关

12. 难度：中等

质量为m的小球从离地面h的高度以初速度v水平抛出．落地时小球的速度为v，且与水平方向成θ角．若空气阻力忽略不计，下面说法中正确的是（ ）
A．小球在运动过程中重力做功为mgh
B．小球在运动过程中重力做功为
C．小球落地时重力的瞬时功率是mgv
D．小球落地时重力的瞬时功率是mgvsinθ

13. 难度：中等

我们国家在1986年成功发射了一颗实用地球同步卫星，从1999年至今已几次将“神州”号宇宙飞船送入太空，已知“神州”号飞船绕地球转动周期约1.5h，则（ ）
A．卫星运转周期比飞船大
B．卫星离地高度比飞船大
C．卫星运转加速度比飞船大
D．卫星运转速度比飞船大

14. 难度：中等

2008年9月25日神舟七号飞船发射成功，27日翟志刚成功实施了太空行走，已知神舟七号飞船在离地球表面h高处的轨道上做周期为T的匀速圆周运动，地球的质量和半径分别为M和R，万有引力常量为G，在该轨道上，神舟七号航天飞船（ ）
A．运行时的向心加速度大小
B．运行的线速度小于第一宇宙速度
C．运行的线速度大小为
D．翟志刚在太空中行走时没有受重力作用

二、填空题

15. 难度：中等

一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动．圆盘加速转动时，使纸带做匀加速运动．现在用电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸来完成下述实验：（打点计时器所接交流电的频率为50Hz，A、B、C、D…为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出）
①如图1所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上；
②接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘加速转动；
③一段时间后，停止转动和打点，取下纸带，进行测量．（已知圆盘半径r=6.00×10^-2m）
（1）由图2可知，打下计数点D时，圆盘转动的线速度大小为    m/s，
角速度为    rad/s；
（2）纸带运动的加速度大小为    m/s²． （所有计算结果保留两位有效数字）

三、解答题

16. 难度：中等

（1）GPS全球定位系统导航卫星绕地球运行的周期为T，地球半径用R表示，地球表面的重力加速度为g，求此卫星离地面高度h．
（2）有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘．转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ，重力加速度g．不计钢绳的重力，求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系．

17. 难度：中等

如图所示，轻细杆可绕光滑的水平轴O在竖直平面内转动，杆的两端各固定一个质量均为m=1kg的小球A和B，球心到O的距离分别为AO=0.8m，
BO=0.2m．已知A球转到最低点时速度为v_A=4m/s，
问此时A、B对细杆的作用力的大小方向如何？（g取10m/s²）

18. 难度：中等

如图所示为一传送带的模型，传送带水平部分AB长度L在0.5m＜L＜2.0m的范围内取值，AB距水平地面的高度h=0.45m，皮带轮顺时针匀速转动使传送带总保持v=2.0m/s的速度匀速运动．现将一工件（可视为质点）从静止轻放在A端，一段时间后工件运动到B端并从B端水平抛出，已知工件与皮带之间的动摩擦因数μ=0.20，g取10m/s²．
（1）求工件做加速运动过程的加速度大小；
（2）工件从B端水平抛出，B端所在的主动轮半径r应满足什么条件？
（3）试讨论工件的落地点与B点的水平距离x与AB长度L的关系．