1、2010-2011学年江西省临川一中高一下学期 3月份考试物理试卷与答案 选择题 下列说法正确的是 ( ) A开普勒将第谷的几千个观察数据归纳成简洁的三定律，揭示了行星运动的规律 B伽利略设计实验证实了力是物体运动的原因 C卡文迪许通过实验测出了万有引力常量 D经典力学不适用于宏观低速运动 答案： AC 宇宙间存在一些离其它恒星较远的三星系统，其中有一种三星系统如图所示，三颗质量均为 m的星位于等边三角形的三个顶点，三角形边长为 R，忽略其它星体对它们的引力作用，三星在同一平面内绕三角形中心 O 做匀速圆周运动，万有引力量为 G，则（ ） A每颗星做圆周运动的线速度为 B每颗星做圆周运动的线速
2、度为 C每颗星做圆周运动的周期为 D每颗星做圆周运动的加速度与三星的质量无关 答案： AC 如图所示，粗糙的斜面与光滑的水平面相连接，滑块沿水平面以速度 v0运动。设滑块运动到 A点的时刻为 t=0，距 A点的水平距离为 x，水平速度为 vx ,由于 v0不同，从 A点到 B点的几种可能的运动图象如下列选项所示，其中表示摩擦力做功最大的是（ ） 答案： D 从事太空研究的宇航员需长时间在太空的微重力条件下工作、生活，这对适应了地球表面生活的人，将产生很多不良影响，例如容易患骨质疏松等疾病为了解决这个问题，有人建议在未来的太空城中建立一个宇宙空间站，该空间站包括两个一样的太空舱，它们之间用硬杆相
3、连，可绕 O 点高速转动，如图所示由于做匀速圆周运动，处于太空舱中的宇航员将能体验到与在地面上受重力相似的感觉假设 O 点到太空舱的距离等于 100m，太空舱中的宇航员能体验到与地面重力相似的感觉，则 ( ) A太空舱中宇航员感觉到的 “重力 ”方向指向 O B太空舱中宇 航员感觉到的 “重力 ”方向远离 O C空间站转动的转速最好大约 3转 /分 D空间站转动的转速最好大约 6转 /分 答案： BC 物体 m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码 M相连，并且正在做匀速圆周运动，如图所示，如果减少 M的重量，则物体 m的轨道半径 r，角速度 ，线速度 v的大小变化情况是 （ ） A r不变 . v
4、变小 B r增大， 减小 C r减小， v不变 D r减小， 不变 答案： B 甲、乙两人从距地面 h高处抛出两个小球 ,甲球的落地点距抛出点的水平距离是乙的 2倍 ,不计空气阻力 ,为了使乙球的落地点与甲球相同 ,则乙抛出点的高度可能为 ( ) A 2h B h C 4h D 3h 答案： C 在玻璃管中放一个乒乓球并注满水，然后用软木塞封住管口，将此玻璃管固定转盘上，处于静止状态当转盘在水平面内转动时，如图所示，则乒乓球的位置会 (球直径比管直径略小 ) ( ) A向外侧运动 B向内侧运动 C保持不动 D无法判断 答案： B 人站在自动扶梯上不动，随扶梯向上匀速运动，下列说法中正确的是（
5、） A重力对人做负功 B摩擦力对人做正功 C支持力对人做正功 D合力对人做功为零 答案： ACD 飞机在沿水平方向匀速飞行时，飞机受到的重力与垂直于机翼向上的升力为平衡力，当飞机在水平面内做匀速圆周运动时，机翼与水平面成 角倾斜，这时关于飞机受力说法正确的是（ ） A飞机受到重力、升力 B飞机受到重力、升力和向心力 C飞机受到的重力和升力仍为平衡力 D飞机受到的合外力为零 答案： A 科学家们推测，太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是 “隐居 ”着的地球的 “孪生兄弟 ”由以上信息可以确定：（ ） A这颗行星的公转周期与地球相等 B这
6、颗行星的半径等于地球的半径 C这颗行星的密度等于地球的密度 D这颗行星上同样存在着生命 答案： A 实验题 利用图 (a)实验可粗略测量人吹气产生的压强 .两端开口的细玻璃管水平放置，管内塞一潮湿小棉球，实验者从玻璃管的一端 A吹气，棉球从另一端 B飞出 .测得玻璃管内部截面积 S，距地面高度 h，棉球质量 m,开始时的静止位置与管口B的距离 x,落地点 C与管口 B的水平距离 L.然后 多次改变 x,测出对应的 L，画出 L2-x关系图线，如图（ b）所示，并由此得出相应的斜率 k. 若不计棉球在空中运动时的空气阻力，根据以上测得的物理量可得，棉球从B端飞出的速度 v0 _。 假设实验者吹气
7、能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值，不计棉球与管壁的摩擦，重力加速度 g，大气压强 p0均为已知，利用图（ b）中拟合直线的斜率 k可得，管内气体压强 p 考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦，则（ 2）中得到的 p与实际压强相比_（填偏大、偏小） 。 答案： ( 1） （ 3分）； （ 2） P0+ （ 4分）； （ 3）偏小 （ 3分） 填空题 设地球绕太阳做匀速圆周运动，半径为 R，速率为 v，则太阳的质量可用 v、R和引力常量 G表示为 _ ，太阳围绕银河系中心的运动可视为匀速圆周运动，其运动速率约为地球公转速率的 7倍，轨道半径约为地球公转轨道半径的 2109倍。为了粗略估算银河系中恒星的
8、数目，可认为银河系中所有恒星的质量都集中在银河系中心，且银河系中恒星的平均质量约等于太阳质量，则银河系中恒星数目约为 _ 答案： M=v2R/G （ 3分） 9.8 x 1010（ 3分） 计算题 一探照灯照射在云层底面上，这底面是与地面平行的平面如图所示，云层底面高 h，探照灯以匀角速度 在竖直平面内转动，当光束转过与竖直线夹角为 时，此刻云层底面上光点的移动速度是多大？ 答案：当光束转过 角时，光照射在云层上的位置到灯的距离为 L 这个位置光束的端点沿切线方向的 线速度为 v L （ 2分） 云层底面上光点的移动速度为 v v/cos h/cos2 （ 4分） 如图所示，宇航员站在某质量分
9、布均匀的星球表面的一斜坡上，从 P点以v0水平抛出一个小球，测得小球经时间 t落到斜坡上的另一点 Q，已知斜坡倾角为 ，该星球的半径为 R，万有引力常量为 G，求： （ 1）该星球表面的重力加速度 g； （ 2）该星球的密度 ； 答案：（ 1） 得： （ 4分） （ 2） 得： （ 2分 ） 则： （ 2分） 如图所示，一个小球从高 h=10m处以水平速度 v0=10 m s抛出，撞在倾角 =450的斜面 P点，已知 AC=5m，求： （ 1） PC之长； （ 2）小球撞击 P点时的速度的大小和方向 . 答案： (1) PC=5 m （ 4分） （ 2） 10 m/s （ 4分） 方向为垂直斜
10、面向下 （ 2分） 质量为 m的登月器与航天飞机连接在一起 ，随航天飞机绕月球做半径为 3R（ R为月球半径）的圆周运动。当它们运行到 轨道的 A点时，登月器被弹离 , 航天飞机速度变大，登月器速度变小且仍沿原方向运动，随后登月器沿椭圆登上月球表面的 B点，在月球表面逗留一段时间后，经快速起动仍沿原椭圆轨道回到分离点 A与航天飞机实现对接。已知月球表面 的重力加速度为 g月 。科学研究表明，天体在椭圆轨道 上运行的周期的平方与轨道半长轴的立方成正比。试求： （ 1）登月器与航天飞机一起在圆周轨道上绕月球运行的周期是多少？ （ 2）若登月器被弹射后 ,航天飞机的椭圆轨道长轴为 8R，则为保证登月
11、器能顺利返回 A点，登月器可以在月球表面逗留的时间是多少？答案：（ 1）设登月器和航天飞机在半径 3R的轨道上运行时的周期为 T，因其绕月球作圆周运动，所以应满足 - 同时月球表面的物体所受重力和引力的关系满足 - 联立 得 - （ 4分） （ 2）设登月器在小椭圆轨道运行的周期是 T1，航天飞机在大椭圆轨道运行的周期是 T2。对登月器依题意有： - 解得 - （ 2分） 对航天飞机依题意有： - 解得 - （ 2分） 为使经登月器仍沿原椭圆轨道回到分离点与航天飞机实现对接，登月器可以在月球表面逗留的时间 t应满足： t=nT2-T1 （其中， n=1、 2、 3、） - 联立 得 （其中， n=1、 2、 3、） （ 4分）
