2010-2011学年黑龙江省大庆市红岗区铁人中学高一（下）段考物理试卷（一）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于曲线运动，以下说法中正确的是（ ）
A．曲线运动一定是变速运动
B．变速运动一定是曲线运动
C．曲线运动一定是变加速运动
D．运动物体的加速度大小、速度大小都不变的运动一定不是曲线运动

2. 难度：中等

关于运动的合成和分解，下列说法正确的是（ ）
A．合运动的时间等于两个分运动的时间之和
B．匀变速运动的轨迹可以是直线，也可以是曲线
C．曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上
D．分运动是直线运动，合运动可以不是直线运动

3. 难度：中等

如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点；左侧是一轮轴，大轮的半径是4r，小轮的半径为2r．b点在小轮上，到小轮中心的距离为r．c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上．传动过程中皮带不打滑．则下列说法中正确的是（ ）

A．a点与b点的线速度大小相等
B．a点与b点的角速度大小相等
C．a点与c点的线速度大小相等
D．a点与d点的向心加速度大小不相等

4. 难度：中等

人手里抓住一根长为L的轻质细绳的一端，绳的另一端系着一个质量为m的小球，若要使小球能在竖直面内作圆周运动，它转动的角速度ω应满足的条件是（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧要高一些，路面与水平面夹角为θ．设拐弯路段是半径为R的水平圆弧，要使车速为v时，车轮与路面之间的横向（即垂直于前进方向）摩擦力等于零，θ应等于（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1：2，转动半径之比为1：2，在相同时间里甲转过60°角，乙转过45°角．则它们的向心力之比为（ ）
A．1：4
B．2：3
C．4：9
D．9：16

7. 难度：中等

月球表面的重力加速度是地球表面的，月球半径是地球半径的，则在月球表面作匀速圆周运动的登月舱的线速度是地球第一宇宙速度的（ ）
A．
B．
C．
D．

8. 难度：中等

设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度之比为k（均不计空气阻力），且已知地球和该天体的半径之比也为k，则地球质量与该天体的质量之比为（ ）
A．1
B．K
C．K²
D．

9. 难度：中等

下列关于地球同步卫星的说法正确的是（ ）
A．它的周期与地球自转同步，但高度和速度可以选择，高度增大，速度减小
B．它的周期、高度、速度都是一定的
C．我国发射的同步通讯卫星可以定点在北京上空
D．我国发射的同步通讯卫星也必须定点在赤道上空

10. 难度：中等

在太阳黑子的活动期，地球大气受太阳风的影响而扩张，这样使一些在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围，而开始下落．大部分垃圾在落地前烧成灰烬，但体积较大的则会落到地面上给我们造成威胁和危害．那么太空垃圾下落的原因是（ ）
A．大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致的
B．太空垃圾在燃烧过程中质量不断减小，根据牛顿第二定律，向心加速度就会不断增大，所以垃圾落向地面
C．太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小，那么它做圆周运动所需的向心力就小于实际受到的万有引力，因此过大的万有引力将垃圾拉向了地面
D．太空垃圾上表面受到的大气压力大于下表面受到的大气压力，所以是大气的力量将它推向地面的

11. 难度：中等

发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3．轨道1与2相切于Q点，轨道2与3相切于P点，如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（ ）
A．卫星在轨道3上的速率大于它在轨道1上的速率
B．卫星在轨道3上的角速度小于它在轨道1上的角速度
C．卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率
D．卫星在轨道2上经过P点时的速率小于它在轨道3上经过P点时的速率

12. 难度：中等

我国“神舟”七号载人飞船发射升空，进入预定轨道后绕地球自西向东做匀速圆周运动，每90min转一圈．航天员在轨道舱做了许多科学实验，着地前1.5m返回舱底座发动机开始向下喷气，使返回舱减速下降，实现软着陆，“神舟”七号航天实验圆满完成．下列关于“神舟”七号的说法正确的是（ ）
A．航天员在24h内可以见到日出的次数应为16次
B．“神舟”七号的轨道高度小于地球同步卫星的轨道高度
C．“神舟”七号绕地球做匀速圆周运动的速度略大于第一宇宙速度
D．在着地前1.5m内宇航员处于失重状态

二、填空题

13. 难度：中等

如图所示：一玻璃筒中注满清水，水中放一软木做成的小圆柱体R（圆柱体的直径略小于玻璃管的直径，轻重大小适宜，使它在水中能匀速上浮）．将玻璃管的开口端用胶塞塞紧（图甲）．现将玻璃管倒置（图乙），在软塞匀速上升的同时，将玻璃管水平向右由静止做匀加速直线运动．观察木塞的运动，将会看到它斜向右上方运动，经过一段时间，玻璃管移到图丙中虚线所在位置，软木塞恰好运动到玻璃管的顶端，在图丁四个图中，能正确反映木塞运动轨迹的是：   

三、解答题

14. 难度：中等

在“研究平抛运动”的实验中，可以描绘平抛运动的轨迹和求平抛的初速度．实验简要步骤如下：
A．让小球多次从斜槽上（1）______（填“同一”或“不同”）位置静止滚下，记下小球通过的一系列位置．
B．安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下小球在斜槽末端球心所在位置O点和过O点的竖直线．检测斜槽末端水平的方法是
（2）______．
C．测出曲线上某点的坐标x、y，用v=（3）______

15. 难度：中等

河宽300m，水流速度为3m/s，船在静水中的速度为5m/s．现令该船从岸边开始渡河，试问：
（1）要求船以最短的时间渡河，可到达河岸的什么位置？
（2）要求船以最小的位移渡河时，渡河时间多长？

16. 难度：中等

如图所示的圆锥摆中，已知小球质量为m，绳子长度为L，绳子转动过程中与竖直方向的夹角为θ，试求小球做圆周运动的周期及绳子的拉力．

17. 难度：中等

宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一个小球，经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L．若抛出时的初速增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为L．已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G．求该星球的质量M．

18. 难度：中等

土星周围有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动．其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心距离分别为r_A=8.0×10⁴km和r _B=1.2×10⁵km．忽略所有岩石颗粒间的相互作用，求：（结果可用根式表示）
（1）求岩石颗粒A和B的线速度之比；
（2）求岩石颗粒A和B的周期之比；
（3）土星探测器上有一物体，在地球上重为10N，推算出他在距土星中心3.2×10⁵km处受到土星的引力为0.38N．已知地球半径为6.4×10³km，请估算土星质量是地球质量的多少倍？