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1、- 1 -20192019 学年安徽省池州市江南中学高一（下）第二次月考物理试卷学年安徽省池州市江南中学高一（下）第二次月考物理试卷一、单项选择题一、单项选择题1. 如图所示，一个小球绕圆心 O 做匀速圆周运动，已知圆周半径为 r，该小球运动的角速度为 ，则它运动线速度的大小为（ ）A. B. r C. 2r D. r2【答案】B【解析】球做匀速圆周运动，转动的半径为 r，角速度为 ，故线速度为，B 正确2. 如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上有一个小物块随圆盘一起运动小物块相对圆盘静止对小物体进行受力分析，下列说法正确的是（ ）A. 只受重力B. 只受重力和支持力C. 只受重力、支
2、持力、摩擦力D. 只受重力、支持力、摩擦力、向心力【答案】C【解析】试题分析：对小木块进行运动分析和受力分析，做匀速圆周运动，合力等于向心力，指向圆心，结合运动情况，再对木块受力分析即可- 2 -3. 如图所示，小球质量为 m，用长为 L 的轻质细线悬挂在 O 点，在 O 点的正下方处有一钉子P，把细线沿水平方向拉直，无初速度地释放小球，当细线碰到钉子的瞬间，设线没有断裂，则下列说法不正确的是（ ）A. 小球的角速度突然增大B. 小球的瞬时线速度突然增大C. 小球的向心加速度突然增大D. 小球对悬线的拉力突然增大【答案】B【解析】解：AB、把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子的前
3、后瞬间，由于绳子拉力与重力都与速度垂直，所以不改变速度大小，即线速度大小不变，而半径变为原来的一半，根据 v=r，则角速度增大到原来的 2 倍故 A 正确，B 错误C、当悬线碰到钉子后，半径是原来的一半，线速度大小不变，则由 a=分析可知，向心加速度突然增加为碰钉前的 2 倍故 C 正确；D、根据牛顿第二定律得：Tmg=m得，T=mg+m，r 变小，其他量不变，则绳子的拉力 T增大，故 D 正确本题是选说法错误的是，故选：B【点评】解决本题的关键知道线速度、角速度、向心加速度和半径的关系，抓住线速度的大小不变，去分析角速度、向心加速度等变化- 3 -4. 如图所示，在光滑水平面上，质量为的小球
4、在细线的拉力作用下，以速度 v 做半径为 r的匀速圆周运动小球所受向心力 F 的大小为（ ）A. B. C. mvr D. mvr2【答案】A【解析】根据向心力的公式可知，小球所受向心力 F 的大小为，故选 A.5. 两颗行星的质量分别为 m1和 m2，绕太阳运行的轨道半长轴分别为 r1和 r2，则它们的公转周期之比为（ ）A. B. C. D. 无法确定【答案】C【解析】根据开普勒第三定律： ，所以 ，即： ，故 C 正确、ABD 错误故选 C6. 对于万有引力定律的表达式，下面说法中正确的是（ ）A. 公式中 G 为引力常量，牛顿通过实验测出了其数值B. 当 r 趋近于零时，万有引力趋于无
5、穷大C. m1与 m2受到的引力大小总是相等的，方向相反，是一对平衡力D. m1与 m2受到的引力总是大小相等的，而与 m1、m2是否相等无关【答案】D【解析】试题分析：万有引力表达式，中引力常量 G 是卡文迪许用实验测得的万有引力适用于物体可以看做质点的情况，当 r 趋近于零时，万有引力不能用引力作用是相互的，符合牛顿第三定律万有引力表达式，引力常量 G 是卡文迪许用实验测得的，A 错误；万有引力适用于物体可以看做质点的情况，当 r 趋近于零时，万有引力公式不再适用，B 错误；力的作用是相互的，两物体间的万有引力是作用力与反作用力，它们不是一对平衡力，它们总是等大反- 4 -向，力的大小与是
6、是否相等无关，故 C 错误 D 正确7. 如图所示，两球的半径远小于 R，而球质量均匀分布，质量为 m1、m2，则两球间的万有引力大小为（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】因为两个球质量均匀，所以其质量可等效集中在球心处，两球心之间的距离为，故根据万有引力定律得，D 正确8. 设地球表面的重力加速度为 g0，物体在距地心 4R（R 为地球半径）处，由于地球的作用而产生的重力加速度为 g，则 g：g0为（ ）A. 16：1 B. 4：1 C. 1：4 D. 1：16【答案】D【解析】试题分析：据万有引力等于重力，列出等式表示出重力加速度根据物体距球心的距离关系进行加速度之比在地球表面
7、有，根据万有引力等于重力，可知，解得，距离地心 4R 处的重力加速度为，故，D 正确9. 发现万有引力定律的科学家是（ ）A. 牛顿 B. 安培 C. 爱因斯坦 D. 库仑【答案】A【解析】发现万有引力定律的科学家是牛顿，故选 A.10. 若已知行星绕太阳公转的半径为 r，公转的周期为 T，万有引力恒量为 G，则由此可求出（ ）A. 某行星的质量 B. 太阳的质量C. 某行星的密度 D. 太阳的密度【答案】B- 5 -【解析】万有引力充当向心力，所以，等式两边行星的质量抵消，故不能求解行星的质量，A 错误；根据公式得，所以能求出太阳的质量，B 正确；不清楚行星的质量和体积，所以不能求出行星的密
8、度，C 错误；不知道太阳的体积，所以不能求出太阳的密度，D 错误11. 人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度，称为第一宇宙速度第一宇宙速度大小是（ ）A. 11.2km/s B. 7.9km/s C. 16.7km/s D. 7.9m/s【答案】B【解析】根据公式可得，当在地球表面时，即轨道半径等于地球半径时，在地球表面，解得，将，代入可得v=7.9km/s，B 正确12. 如果认为行星围绕太阳做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ）A. 行星同时受到太阳的万有引力和向心力B. 行星受到太阳的万有引力，行星运动不需要向心力C. 行星受到太阳的万有引力与它运动的向心力不等D.
9、行星受到太阳的万有引力，万有引力提供行星圆周运动的向心力【答案】D【解析】根据万有引力定律，行星受到太阳的万有引力；行星绕太阳做匀速圆周运动，合力总是指向圆心，又称向心力；万有引力提供行星圆周运动的向心力，向心力是效果力，行星受到太阳的万有引力与它运行需要的向心力相等；故 ABC 错误，D 正确；故选 D点睛：行星与人造地球卫星类似，常常建立这样模型：行星绕太阳做匀速圆周运动，太阳对行星的万有引力提供行星的向心力二填空题二填空题13. 如图所示，一辆汽车在水平路面上行驶时对路面的压力_（选填“大于” 、 “等于”或“小于” ）汽车所受的重力；通过拱形路面最高处时对路面的压力_（选填“大于” 、
10、“等于”或“小于” ）汽车所受的重力- 6 -【答案】 (1). 等于 (2). 等于.点睛：汽车通过拱桥顶点时，通过分析受力情况，确定向心力来源，再由牛顿定律分析是超重还是失重现象，判断支持力与重力的关系.14. 如图所示，卫星 A、B 均绕地球做匀速圆周运动，轨道半径 rArB，则线速度VA_VB，角速度 A_B，周期 TA_TB （选填“大于” 、 “等于”或“小于” ）【答案】 (1). 大于 (2). 大于 (3). 小于【解析】根据万有引力提供向心力得，解得，则轨道半径越大，线速度越小、角速度越小，周期越大，所以卫星 A 的线速度大于卫星 B 的线速度，卫星 A 的角速度大于卫星
11、B 的角速度，卫星 A 的周期小于卫星 B 的周期15. 有两个人造地球卫星，它们绕地球运转的轨道半径之比是 1：2，由开普勒第三定律可知，它们绕地球运转的周期之比为_【答案】【解析】由开普勒第三定律，可得三计算题（解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不三计算题（解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不给分）给分）16. 质量为 M=1000kg 的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定，拱形桥的半径为 R=10m试求：- 7 -（1）汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时汽车的速率；（2）汽车在最高点对拱形桥的压力为零时汽车的速率【答案】
12、（1）（2）10m/s【解析】试题分析：在拱形桥最高点，根据重力和桥面的支持力的合力提供圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律和向心力公式，求出汽车的速度；汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，靠重力提供向心力，再根据牛顿第二定律和向心力公式，求出汽车的速度（1）汽车在在最高点时，竖直方向受重力和支持力，其合力提供向心力，由向心力公式得：；由题意有，联立得；代入数据得；（2）汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，汽车在竖直方向只受重力，由重力提供向心力，由向心力公式得，代入数据得17. 计算一下两个质量为 50kg，相距 0.5m 的人之间的万有引力大小？（G=6.671011Nm2/kg2）【答案】6.
13、67107N【解析】根据万有引力定律可知，两人间的万有引力大小为18. 高空遥感探测卫星在距地球表面高为 h 处绕地球转动，如果地球质量为 M，地球半径为R，人造卫星质量为 m，万有引力常量为 G，试求：（1）人造卫星的线速度多大？（2）人造卫星绕地球转动的周期是多少？（3）人造卫星的向心加速度多大？【答案】 （1）（2）（3）【解析】试题分析：根据万有引力提供圆周运动向心力求得卫星的线速度大小；根据万有引力提供圆周运动向心力求得卫星的运行周期；根据万有引力提供圆周运动向心力求得卫星运行的向心加速度（1）由题意知，卫星的轨道半径，设卫星的质量为 m，线速度为 v，根据万有引力- 8 -定律和牛顿第二定律有：，可得卫星的线速度为（2）令卫星的质量为 m，周期为 T，则根据万有引力提供圆周运动向心力有；可得卫星的周期为：（3）根据万有引力提供圆周运动向心力有：；可得卫星的向心加速度为