2015-2016学年甘肃省高一下期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列说法中正确的是（）

A. 牛顿借助前人的研究成果总结出了行星运动三大定律

B. 卡文迪许通过扭秤实验证明了万有引力的正确性并测出了引力常量的值

C. 开普勒借助自己的力学成就并对前人的研究成果分析，总结出了万有引力定律

D. 经典力学适用于宏观、高速、强引力的领域

2. 难度：简单

关于曲线运动，下列说法中正确的是（）

A．曲线运动一定是变速运动，变速运动也一定是曲线运动

B．匀速圆周运动速率保持不变，其加速度为0

C．将物体以某一初速度抛出，只在重力下的运动是平抛运动

D．平抛运动是匀变速直线运动，水平方向上速度保持不变

3. 难度：简单

如图，x轴水平，y轴竖直。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，若a、b、c的飞行时间分别为t_a、t_b、t_c，抛出的初速度分别为v_a、v_b、v_c，则:

A．        B．          

C．       D、

4. 难度：简单

竖直面内固定一个内部光滑的圆管，管的半径为r，管内有个直径和管的内径相差不多的小球（可看成质点），质量为m，在管内做圆周运动．小球到达最高点时，对管壁的压力大小为3mg，则小球在经过最高点时的速度大小为

A．        B．         C．        D．2

5. 难度：简单

设地球半径为R₀，质量为m的卫星在距地面R₀高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，则正确的是

A. 卫星的线速度为

B. 卫星的角速度为

C. 卫星的加速度为g/2

D. 卫星的周期为2

6. 难度：简单

在某星球表面以初速度v_o竖直上抛一个物体，若物体只受该星球引力作用，忽略其他力的影响，物体上升的最大高度为H，已知该星球的直径为D，如果要在这个星球上发射一颗绕它运行的近“地”卫星，其环绕速度为

A.     B.     C.     D.

7. 难度：简单

如下图所示，长为l的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球，在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子；把小球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子的瞬间，下列说法正确的是（  ）

A．小球的向心加速度突然增大到原来的倍

B．小球的角速度突然增大到原来的倍

C．小球的线速度发生不突变

D．绳子对小球的拉力突然增大到原来的倍

8. 难度：中等

发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1上，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，然后再次点火，将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、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，下列说法中正确的是（    ）

A. 卫星在轨道1上的速率大于在轨道3上的速率

B. 卫星在轨道1上的周期大于在轨道3上周期

C. 卫星在轨道2上的周期小于在轨道3上周期

D. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

9. 难度：简单

经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”．“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每颗恒星的半径远小于两颗恒星之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体．如图，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某—定点O点做匀速圆周运动，现测得两颗星球之间的距离为，质量之比为m₁：m₂=3：2，则可知（ ）

A. m₁、m₂做圆周运动的半径为之比为1:1

B. m₁、m₂做圆周运动的角速度之比为3：2

C. m₁、m₂ 所受万有引力之比为1:1

D. m₁、m₂做圆周运动的线速度之比为2：3

10. 难度：中等

如图所示，滑块A和B叠放在固定的粗糙斜面体上，以某一速度沿斜面减速下滑。则在下滑过程中正确的是（    ）

A．B对A的合力做负功        B．B对A的支持力做负功

C．B对A的摩擦力不做功      D．B对A的摩擦力做负功

11. 难度：简单

“嫦娥一号”卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测。已知卫星绕月运动的周期约为127分钟，月球绕地球运动的轨道半径与卫星绕月球运动的轨道半径之比约为220。利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出地球对卫星与月球对卫星的万有引力的比值约为（  ）

A. 2×    B. 0．2    C. 7    D. 2×10²

12. 难度：中等

一个物体在粗糙程度均匀的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内的速度随时间变化情况如图所示．则拉力的功率随时间变化的图象可能是下图中的（  ）

二、填空题

13. 难度：中等

火星半径为地球半径的一半，火星质量约为地球质量的．一位宇航员连同宇航服在地球上的质量为90 kg，则在火星上其质量为________kg，重力为________ N．（g取10 m/s²）若不知道半径和质量关系，但宇航员有下列器材（A 天平附砝码、 B 弹簧测力计 、C秒表、D、质量m已知的物体），此时用上面器材中的哪些就可以测量出宇航员受到的重力        （填选项）

三、计算题

14. 难度：中等

如图所示，质量为m=1kg的物体在与水平方向成α=37°的拉力F=10N的作用下，在动摩擦因数为μ=0．2的水平面上发生了一段位移x=2m，求：（g=10m/s²，sin37°=0．6，cos37°=0．8）

（1）拉力F做的功；

（2）摩擦力做的功．

四、简答题

15. 难度：中等

已知月球质量是地球质量的1/81，月球半径是地球半径的1/4，分别在地球和月球上做同一实验：将一根内壁光滑的圆轨道竖直放置,如图所示,A与圆心在同一水平面内,一小钢球被一弹簧枪从A处贴着轨道射入，．第一种情况使钢球恰能到达最高点B点;第二种情使钢球经B飞出后,恰好落回距离A点为半径r 的C点，且C、A、O三点在同一直线上，求：

（1）第一种情况，在月球和地球上恰过B点的速度之比

（2）第二种情况下，在月球和地球上经过B点时对轨道压力的比值

五、计算题

16. 难度：压轴

石墨烯是近些年发现的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖。用石墨烯制作超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现。科学家们设想，通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实现外太空和地球之间便捷的物资交换。

（1）若”太空电梯”将货物从赤道基站运到距地面高度为的同步轨道站，求轨道站内质量为的货物相对地心运动的速度。设地球自转角速度为ω，地球半径为R。

（2）当电梯仓停在距地面高度= 4R的站点时，求仓内质量的人对水平地板的压力大小。已知地面附近重力加速度g ，地球自转角速度ω ，地球半径R。