深圳市龙岗区2017-2018学年高一下第一次月考物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

牛顿时代的科学家们围绕万有引力的研究，经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践。在万有引力定律的发现历程中，下列叙述不符合史实的是( )

A. 开普勒研究了第谷的行星观测记录，得出了开普勒行星运动定律

B. 牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律

C. 卡文迪许首次在实验室中比较准确地得出了引力常量G的数值

D. 根据天王星的观测资料，哈雷利用万有引力定律计算出了海王星的轨道

2. 难度：中等

如图所示是倾角为45°的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v₀水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为t₁．小球B从同一点Q处自由下落，下落至P点的时间为t₂，不计空气阻力，则t₁：t₂为（　　）

A. 1：2    B. 1：    C. 1：3    D. 1：

3. 难度：简单

如图所示，当小车A以恒定的速度v向左运动时，则对于B物体来说，下列说法正确的是(　　)

A. 匀加速上升

B. 匀速上升

C. B物体受到的拉力大于B物体受到的重力

D. B物体受到的拉力等于B物体受到的重力

4. 难度：简单

用长为L的细绳拴着质量为M的小球在竖直平面内作圆周运动,则下列说法正确的是

A. 小球在圆周运动最高点时绳子的拉力一定不可能为零

B. 小球在圆周运动的最高点的速度一定是

C. 小球在圆周的最低点时拉力一定大于重力

D. 小球在圆周最高点所受的向心力一定是重力

5. 难度：简单

长期以来“卡戎星（Charon）”被认为是冥王星惟一的卫星，它的公转轨道半径r₁=19600km，公转周期T₁=6.39天。2006年3月，天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径r₂=48000km，则它的公转周期T₂最接近于( )

A. 15天    B. 25天    C. 35天    D. 45天

6. 难度：中等

地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动，所受的向心力为F₁，向心加速度为a₁，线速度为v₁，角速度为ω₁，绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星（高度忽略）所受的向心力为F₂，向心加速度为a₂,线速度为v₂，角速度为ω₂；地球同步卫星所受的向心力为F₃，向心加速度为a₃,线速度为v₃，角速度为ω₃；地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，则

A. F₂＞F₁＞F₃    B. a₁＞a₂=g＞a₃    C. v₁=v₂=v＞v₃    D. ω₁=ω₃＜ω₂

7. 难度：简单

假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体.一矿井深度为d(矿井宽度很小).已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，则矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为(　　)

A. 1－    B. 1＋    C.     D.

二、多选题

8. 难度：中等

如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是（ 　）

A. 螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡

B. 螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心

C. 此时手转动塑料管的角速度ω＝

D. 若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动

三、单选题

9. 难度：简单

如图为一压路机的示意图，其大轮半径是小轮半径的1.5倍，A、B分别为大轮和小轮边缘上的点，在压路机前进时（ ）

A．A、B两点的转速之比n_A∶n_B = 1∶1

B．A、B两点的线速度之比v_A∶v_B= 3∶2

C．A、B两点的角速度之比ω_A∶ω_B = 3∶2

D．A、B两点的向心加速度之比a_A∶a_B = 2∶3

10. 难度：中等

如图所示，“嫦娥一号”探月卫星进入月球轨道后，首先在椭圆轨道Ⅰ上运动，P、Q两点是轨道Ⅰ的近月点和远月点，Ⅱ是卫星绕月做圆周运动的轨道，轨道Ⅰ和Ⅱ在P点相切，关于探月卫星的运动，下列说法正确的是(    )

A. 卫星在轨道Ⅰ上运动周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期

B. 卫星由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ必须要在P点减速

C. 卫星在轨道Ⅰ上运动时，P点的速度小于Q点的速度

D. 卫星在轨道Ⅰ上运动时，P点的加速度小于Q点的加速度

11. 难度：简单

如图，铁路转弯处外轨应略高于内轨，火车必须按规定的速度行驶，则转弯时（ ）

A. 火车所需向心力沿水平方向指向弯道内侧

B. 弯道半径越大，火车所需向心力越大

C. 火车的速度若小于规定速度，火车将做离心运动

D. 火车若要提速行驶，弯道的坡度应适当增大

12. 难度：中等

如图所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块B到轴的距离为物块A到轴的距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说法正确的是（    ）

A. A受到的静摩擦力一直增大

B. B受到的静摩擦力先增大，后保持不变

C. A受到的静摩擦力是先增大后减小

D. A受到的合外力一直在增大

四、实验题

13. 难度：简单

如下图是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．

(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有________．

a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平

b．每次小球释放的初始位置可以任意选择

c．每次小球应从同一高度由静止释放

d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，下图中y－x²图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________．

(3)如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y₁为5.0 cm、y₂为45.0 cm，A、B两点水平间距Δx为40.0 cm.则平抛小球的初速度v₀为________m/s，若C点的竖直坐标y₃为60.0 cm，则小球在C点的速度v_C为________m/s(结果保留两位有效数字，g取10 m/s²)．

五、解答题

14. 难度：中等

如图所示，女排比赛时，排球场总长为18m，设球网高度为2m，运动员站在网前3m处正对球网跳起将球水平击出.

 

(1)若击球的高度为2.5m，为使球既不触网又不越界，求球的初速度范围.

(2)当击球点的高度为何值时，无论水平击球的速度多大，球不是触网就是越界？

15. 难度：中等

如图所示，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，星球A和B两者中心之间距离为L。已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧。引力常数为G

(1)求两星球做圆周运动的周期；

(2)在地月系统中，若忽略其他星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B ， 月球绕其轨道中心运行的周期记为T₁。但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期记为T₂。已知地球和月球的质量分别为5.98×10²⁴kg和7.35×10²²kg。求T₂与T₁两者平方之比。（结果保留三位小数）

16. 难度：中等

开普勒1609年一1619年发表了著名的开普勒行星运行三定律,其中第三定律的内容是:所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等.万有引力定律是科学史上最伟大的定律之一,它于1687年发表在牛顿的《自然哲学的数学原理中》.

(1)请从开普勒行星运动定律等推导万有引力定律(设行星绕太阳的运动可视为匀速圆周运动)；

(2)万有引力定律的正确性可以通过“月—地检验”来证明:

如果重力与星体间的引力是同种性质的力,都与距离的二次方成反比关系,那么,由于月心到地心的距离是地球半径的60倍；月球绕地球做近似圆周运动的向心加速度就应该是重力加速度的1/3600.试根据上述思路并通过计算证明:重力和星体间的引力是同一性质的力(已知地球半径为6.4×10⁶m,月球绕地球运动的周期为28天,地球表面的重力加速度为9.8m/s²).