吉安县二中2012-2013学年第二学期高一第一次月考

物 理 试 卷(教师卷)

第Ⅰ卷 （选择题 共40分）

一、选择题（本部分共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对得4分，选不全的得2分，有错选或不答的得零分。）

1．下列说法不符合事实的是( C )

A.曲线运动一定是变速运动 B.卡文迪许第一次在实验室测出了万有引力常量

C．开普勒发现了万有引力定律 D.做匀速圆周运动的物体角速度保持不变

2. 汽车以一定的速度安全经过一个圆弧半径为R的拱形桥面的顶点时，则（ B ）

A.汽车在竖直方向受到三个力：重力、桥面的支持力和向心力

B.汽车对桥面的压力小于汽车的重力

C.汽车通过桥顶时的速度可能为

D.汽车内的乘客处于超重状态

3. 物体以速度
水平抛出，若不计空气阻力，则当其竖直分位移与水平位移相等时，以下说法中正确的是（ BC ）

A． 竖直分速度等于水平分速度 B． 即时速度大小为

C． 运动的时间为
D． 运动的位移为

4.一小船在静水中的速度为3 m/s，它在一条河宽150 m，水流速度为4 m/s的河流中渡河，则该小船 (　C　)

A．能到达正对岸

B．渡河的时间可能少于50 s

C．以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 m

D．以最短位移渡河时，位移大小为150 m

5．如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点，左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为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。若传动过程中皮带不打滑，则（CD ）

A．a点和b点的线速度大小相等 B．a点和b点的角速度大小相等

C．a点和c点的线速度大小相等 D．a点和d点的向心加速度大小相等

6. 一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内作半径为R的圆周运动，如图所示，则( AC )

A．小球过最高点时，杆所受弹力可以为零

B.小球过最高点时的最小速度是

C．小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反

D.小球过最低点时，杆对球的作用力可能小于小球所受重力

7.如图所示，一根不可伸长的轻绳一端拴着一个小球，另一端固定在竖直杆上，当竖直杆以角速度转动时，小球跟着杆一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角为，下列关于与关系的图象正确的是（ D ）

8. 歼击机的“稳定盘旋过载”指的是歼击机做水平盘旋时的最大加速度，这个参数越大，表明战机近距离格斗中能更快地抢占有利攻击阵位，也能更灵活地逃脱敌机或导弹的追击。国产某新型战机的稳定盘旋过载为6g（g为重力加速度，g=10m/s2），在飞行速度360m/s时，它水平盘旋的最小半径R和机翼与水平面间的夹角为α为（ C ）

A. R=1080m；tanα=6 B. R=1080m；tanα=1/6

C. R=2160m；tanα=6 D. R=2160m；tanα=1/6

9.如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是( BD )

A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度

B．b、c的周期大小相等，且大于a的周期

C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c

D．a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大

10. “嫦娥奔月”的过程可以简化为：“嫦娥一号”升空后，绕地球沿椭圆轨道运动，远地点A距地面高为h1，然后经过变轨被月球捕获，再经多次变轨，最终在距离月球表面高为h2的轨道上绕月球做匀速圆周运动。若已知地球的半径为R1、表面重力加速度为g0，月球的质量为M、半径为R2，引力常量为G，根据以上信息，不能确定的是（ A ）

A．“嫦娥一号”在远地点A时的速度 B．“嫦娥一号”在远地点A时的加速度

C．“嫦娥一号” 绕月球运动的周期 D．月球表面的重力加速度

第Ⅱ卷 （非选择题 共60分）

二、填空和实验题（本题共4小题，第11、12题每题4分，第13、14题每题6分，共20分。把答案填在答题卡的横线上或按题目要求作答。）

11.在倾角为37°的斜面上，从A点以6 m/s的初速度水平抛出一个小球，小球落在B点，如图所示．则A、B两点间的距离 6.75 m，小球在空中飞行的时间 0.9 s．(g取10 m/s2)

12.如图所示，在半径为R的半圆形碗的光滑表面上，一质量为m的小球以角速度ω在水平面内作匀速圆周运动，此时球对碗的压力FN=
,该平面离碗底的距离h=.

第11题图 第12题图 第13题图

13、在圆轨道上稳定运行的飞船内，宇航员为了验证向心力公式，设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在水平桌面上做匀速圆周运动。该飞船内具有基本测量工具。

（1）实验时需要测量的物理量是弹簧弹力F、物体质量m、周期T、轨道半径r；（写出描述物理量的文字和符号）

（2）若向心力公式成立，则上述物理量的关系： 。

14、在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了测定小球在不同时刻的速度，实验时用如图所示的装置，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离糟口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C。若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A、B间距离
cm，B、C间距离
cm。（g取9.8m/s2）

①根据以上直接测量的物理量得小球平抛初速度为
____________（用题给字母表示）

②小球撞在木板上B点时速度大小为______1.4_______m/s。（结果保留2位有效数字）

三、计算题（本题共4小题，每题10分，共40分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

15. 在海边高45m的悬崖上，海防部队进行实弹演习，一平射炮射击离悬崖水平距离为1000m，正以10m/s的速度迎面开来的靶舰，并击中靶舰。试求：

（1）炮弹发射的初速度；（2）靶舰中弹时距离悬崖的水平距离 。（g取10m/s2）

解：炮弹做平抛运动：
2分
2分

靶舰匀速直线：
2分 又
2分

得：v1=323.3m/s；x1=970m 2分

16.质量为m = 2 kg的物块（可视为质点），由水平光滑轨道滑向竖直半圆光滑轨道，到达最高点C后水平飞出，落在水平轨道上的B点处，如图5所示，测得AB=0.4m，圆轨道的半径R=0.1m。求：（1）物块在C点时的速度大小v．（2）物块在C点时对半圆轨道的压力；

解：由C到B做平抛运动：
2分
2分

在C点：
2分解得：Vc=2m/s
2分

由牛三
2分

17. 已知某行星的半径为R，以其第一宇宙速度运行的卫星绕行星运行的周期为T，该行星的同步卫星的运行速度为v，求：

（1）该行星的同步卫星距行星表面的高度h。

（2）该行星的自转周期T自.

解：（1）对绕行星表面运行的卫星有：
2分

对该行星的同步卫星有：
2分

可解得：
2分

（2）由于：
2分

所以：
2分

18. 现根据对某一双星系统的光学测量确定，该双星系统中每个星体的质量都是M，两者相距L，它们正围绕两者连线的中点做圆周运动。万有引力常量为G。求：

（1）试计算该双星系统的运动周期T；

（2）若实验上观测到运动周期为T′，为了解释两者的不同，目前有一种流行的理论认为，在宇宙中可能存在一种望远镜观测不到的暗物质。作为一种简化的模型，我们假定在以这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着密度为的暗物质，而不考虑其它暗物质的影响，并假定暗物质与星体间的相互作用同样遵守万有引力定律。试根据这一模型计算该双星系统的运动周期T′。

解：（1）双星均绕它们连线的中点做圆周运动，设运动的速率为，得：

① （2分）
② （2分）

由①、②式得：
（2分）

（2）
（2分）

（2分）