2015-2016学年重庆育才中学高一下第一次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于万有引力定律，下列说法中正确的是（    ）

A．卡文迪许在前人研究基础上总结出万有引力定律，并计算出了引力常数G

B．德国天文学家开普勒对第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了万有引力定律

C．英国物理学家牛顿测出引力常数G，并直接测出了地球的质量

D．月-地检验表明地面物体和月球受地球的引力，与太阳行星间的引力遵从相同的规律

2. 难度：中等

关于行星绕太阳的运动，下列说法中正确的是（   ）

A．离太阳越近的行星公转周期越小

B．离太阳越近的行星公转周期越大

C．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处

D．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动

3. 难度：中等

关于宇宙速度，下列说法中正确的是（    ）

A．第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最大速度

B．第一宇宙速度是地球同步卫星的发射速度

C．人造地球卫星运行时的速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间

D．第三宇宙速度是物体逃离地球的最小速度

4. 难度：中等

关于功的概念，下列说法中正确的是（    ）

A．力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量

B．力对物体做负功，表明力对物体的运动起阻碍作用

C．若某个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移

D．合力的功等于各分力做功的矢量和

5. 难度：中等

如图所示，长为L的轻杆一端固定一个质量为m的小球，另一端有光固定在光滑转轴O上，现给小球一初速度，使小球和杆一起绕O轴在竖直平面内转动，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（    ）          

A．小球到达最高点的速度一定大于

B．小球到达最高点的速度可能为0

C．小球到达最高点受杆的作用力一定为拉力

D．小球到达最高点受杆的作用力一定为支持力

6. 难度：中等

如果我们能测出月球表面的加速度g、月球的半径R和月球绕地球运转的周期T，就能根据万有引力定律“称量”月球的质量了。已知引力常数G，用M表示月球的质量。则关于月球质量，下列说法中正确的是（    ）

A．          B．          C．     D．

7. 难度：中等

2010年10月1日下午18时59分57秒，中国探月二期工程先导星“嫦娥二号”在西昌点火升空，“嫦娥二号”探月卫星沿地月轨道到达月球，如图所示，在距月球表面100km的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，之后卫星在P点经过几次“刹车制动”，最终在距离月球表面100km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（    ）

A．用T₁、T₂、T₃分别表示卫星在椭圆轨道Ⅰ、轨道Ⅱ和圆形轨道Ⅲ的周期，则T₁<T₂<T₃

B．用a₁、a₂、a₃分别表示卫星沿三个轨道运动到P点的加速度，则a₁<a₂<a₃

C．当卫星稳定运行时，在轨道Ⅲ上运动到P点的速度比沿轨道Ⅰ运动到P点时的速度更接近月球的第一宇宙速度

D．当卫星稳定运行时，在轨道Ⅱ上运动到P点的速度大于沿轨道Ⅰ运动到P点时的速度

8. 难度：中等

若在某行星和地球上相对于各自水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体，它们在水平方向运动的距离之比为。已知该行星质量约为地球的7倍，地球的半径为R，由此可知，该行星的半径为（    ）

A．              B．              C．             D．

9. 难度：简单

北京时间2011年9月29日晚21时16分，中国在酒泉卫星发射中心载人航天发射场，用“长征二号F-T1”运载火箭，将中国全新研制的首个目标飞行器“天宫一号”发射升空．关于“天宫一号”的发射和运行，下列说法中正确的是（   ）

A．“天宫一号”由“长征二号F-T1”运载火箭加速离地升空时，处于失重状态

B．“天宫一号”由“长征二号F-T1”运载火箭加速离地升空时，处于超重状态

C．“天宫一号”在预定工作轨道稳定运行时，处于完全失重状态

D．“天宫一号”在预定工作轨道稳定运行时，处于平衡状态

10. 难度：简单

有关圆周运动的基本模型，下列说法中正确的是（    ）

A．如图a，汽车通过拱桥最高点时，汽车对拱桥的压力不可能为0

B．如图a，汽车通过拱桥的最高点的速度越大，汽车对拱桥的压力越大

C．如图b，同一小球在光滑而固定的半球形碗内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则小球A的向心力大于小球B的向心力

D．如图b，同一小球在光滑而固定的半球形碗内的A、B位置先后分别做匀速度圆周运动，则小球A的线速度大于小球B的线速度

11. 难度：简单

四颗地球卫星a、b、c、d的排列位置如图所示，其中a是静止在地球赤道上还未发射的卫星，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，四颗卫星相比较（   ）

A．a的向心加速度最大

B．d的运动周期不可能是23小时

C．c相对于b静止

D．相同时间内b转过的弧长最长

12. 难度：中等

宇宙中，两颗靠得比较近的星体，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统。设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，转动周期为T，轨道半径分别为、且，已知引力常量G，则下列说法中正确的是（    ）

A．星体A的向心力大于星体B的向心力

B．星体A的线速度一定大于星体B的线速度

C．星体A和星体B的质量之和为

D．双星的总质量一定，若双星之间的距离增大，其转动周期也变大

13. 难度：简单

（1）在“探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，以下说法中正确的是（   ）

A．弹簧被拉伸时，拉力越大越好

B．用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态

C．用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量

D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等

（2）某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验时，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L₀，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L，把 （L－L₀）作为弹簧的伸长量x.这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下图所示图象中的（   ）

二、填空题

14. 难度：困难

（1）在研究平抛运动的实验中，下列说法正确的是（     ）

A．必须称出小球的质量

B．斜槽轨道末端必须是水平的

C．斜槽轨道必须是光滑的

D．应该使小球每次从斜槽上不同位置从静止开始滑下

（2）图a为甲同学描绘的平抛运动轨迹，O为抛出点，按图上的数据，求得小球的初速度v₀=       m/s.（取g＝10m/s²）

           

（3）乙同学在研究平抛运动时只在竖直板面上记下了重锤线y 的方向，但忘了记下平抛的初位置，在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹，如图b所示，在曲线上取A、B两点量出它们到y轴的距离，A₁A的距离，B₁B的距离，以及AB的竖直距离，用这些数据可以求得小球平抛的初速度为       m/s.（取g＝10m/s²）

三、计算题

15. 难度：简单

如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为，在与水平面成θ=30⁰角的恒定拉力作用下，沿水平地面向右移动了一段距离为10m．已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ=0.25，（g=10m/s²，）求：

（1）拉力对雪橇所做的功；

（2）水平地面对雪橇的摩擦力所做的功；

（3）拉力和水平地面对雪橇的摩擦力对雪橇所做的总功。

16. 难度：中等

如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为，已知该星球半径为，自转周期为，引力常量为，求：

（1）该星球表面的重力加速g和质量M；

（2）该星球的第一宇宙速度；

（3）该星球的同步卫星距离地面的高度。

17. 难度：困难

小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动．当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离后落地，如图所示．已知握绳的手离地面高度为，手与球之间的绳长为，重力加速度为.忽略手的运动半径、绳重和空气阻力．

（1）求绳断时球的速度大小v₁和球落地时的速度大小v₂ ；

（2）问绳能承受的最大拉力多大？

（3）改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？

18. 难度：困难

某科研小组成员共同协作，完成了下面的两个实验：

①当飞船停留在距X星球一定高度的P点时，正对着X星球发射一个激光脉冲，经过时间t₁ 后收到反射回来的信号，此时观察X星球的视角为θ，如图所示．

②当飞船在X星球表面着陆后，把一个弹射器固定在星球表面上，竖直向上弹射一个小球，经测定小球从弹射到落回的时间为t₂ ；已知用上述弹射器在地球上做同样的实验时，小球在空中运动的时间为t，又已知地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，光速为c，地球和X星球的自转以及它们对物体的大气阻力均可不计，试根据以上信息，求：

（1）X星球的密度；

（2）卫星环绕X星球运行的的最小周期T．