1、第 1 页 共 3 页2020-2021 学年第二学期第一次质量检测物理试卷(时间：90 分钟满分：100 分)一、单项选择题(本题共 8 小题，每小题 4 分，共 32 分)1下列说法不符合物理学史的是()A牛顿对引力常量 G 进行了准确测定，并于 1687 年发表在自然哲学的数学原理中B英国物理学家卡文迪什在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量 G 的数值C.20 世纪初建立的量子力学理论，使人们认识到经典力学理论一般不适用于微观粒子的运动D开普勒行星运动定律是开普勒在第谷留下的观测记录的基础上整理和研究出来的2.图 1(a)是用来“显示桌(或支持)面的微小形变”的演示实
2、验；图(b)是用来“测量引力常量”的实验由图可知，两个实验共同的物理思想方法是()图 1A极限的思想方法B放大的思想方法C控制变量的思想方法D猜想的思想方法3如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是()A如图 a，汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态B图 b 所示是一圆锥摆，增大，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度减小C如图 c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的 A、B 位置先后做匀速圆周运动，则在 A、B 两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小均相等D如图 d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用4已知地球的第一宇宙速度为 7.9 km/s，第二宇
3、宙速度为 11.2 km/s，第三宇宙速度为 16.7 km/s.下列叙述正确的是()A第一宇宙速度是物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度B第二宇宙速度是成为地球卫星的最小发射速度C所有地球卫星环绕地球的运行速度都介于 7.9 km/s 和 11.2 km/s 之间D要发射土星探测器速度要大于第三宇宙速度5一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，速度减小为原来的12，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的()A向心加速度大小之比为 41B角速度之比为 21C周期之比为 14D轨道半径之比为 146.如图所示，内壁光滑的竖直圆桶绕中心轴做匀速圆周运动，一物块用不
4、可伸长的细绳系着，绳子的另一端系于圆桶上表面圆心，且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动，则()A绳子的拉力可能为零B桶对物块的弹力不可能为零C若它们以更大的角速度一起转动，绳子的拉力一定增大D若它们以更大的角速度一起转动，绳子的拉力仍保持不变7.我国成功实施了“嫦娥三号”的发射和落月任务，进一步获取月球的相关数据如果该卫星在月球上空绕月球做匀速圆周运动，经过时间 t，卫星相对月球中心经过的路程为 s，卫星与月球中心连线扫过的角度是 1 弧度，引力常量为 G，根据以上数据估算月球的质量是()A.t2Gs3B.s3Gt2C.Gt2s3D.Gs3t28.假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的
5、重力加速度在两极的大小为 g0，在赤道的大小为 g，地球自转的周期为 T，引力常量为 G，则地球的半径为()A.(g0g)T242B.(g0g)T242C.g0T242D.gT242二、多项选择题(本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分)9.假设飞机转弯时空气对飞机的升力与机翼的平面垂直若质量为 m 的飞机以恒定的速率 v 在水平面内做圆周运动，其轨道半径大小为 R，机翼平面与水平方向成一定的角度，飞机所在处的重力加速度第 2 页 共 3 页大小为 g，则下列说法正确的是()A空气对飞机的作用力大小为 mgB飞机所受的升力大小为 mv2RC飞机所受的合力大小为 mv2RD如果保持机翼与
6、水平方向的夹角不变，轨道半径随飞机速度的增大而增大10已知月球的半径为 R，月球表面的重力加速度为 g，引力常量为 G，“嫦娥四号”离月球中心的距离为 r，绕月周期为 T.根据以上信息可求出()A“嫦娥四号”绕月运行的速度为r2gRB“嫦娥四号”绕月运行的速度为R2grC月球的平均密度为 3GT2D月球的平均密度为 3r3GT2R311.嫦娥三号卫星从地球发射到月球过程的路线示意图如图所示关于“嫦娥三号”的说法正确的是()A在 P 点由 a 轨道转变到 b 轨道时，速度必须变小B在 Q 点由 d 轨道转变到 c 轨道时，要加速才能实现(不计“嫦娥三号”的质量变化)C在 b 轨道上，卫星在 P
7、点的速度比在 R 点的速度大D“嫦娥三号”在 a、b 轨道上正常运行时，通过同一点 P 时，加速度相等12.如图所示，两个质量均为 m 的小木块 a 和 b(可视为质点)放在水平圆盘上，a 与转轴 OO的距离为l，b 与转轴的距离为 2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的 k 倍，重力加速度大小为 g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是()Ab 一定比 a 先开始滑动Ba、b 所受的摩擦力始终相等Ckg2l是 b 开始滑动的临界角速度D当2kg3l 时，a 所受摩擦力的大小为 kmg三、实验题(本题共 2 小题，共 12 分)13.用如图所示
8、的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关(1)本实验采用的科学方法是_A控制变量法B累积法C微元法D放大法(2)图示情景正在探究的是_A向心力的大小与半径的关系B向心力的大小与线速度大小的关系C向心力的大小与角速度的关系D向心力的大小与物体质量的关系(3)通过本实验可以得到的结论是_A在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比B在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比C在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比D在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比14如图甲所示是一个研究向心力大小与哪些因素有关的 DIS 实验装置
9、的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为 m，放置在未画出的水平圆盘上，圆周轨道的半径为 r，力电传感器测定的是向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度大小，表格中是所得数据，图乙为 Fv 图像、Fv2 图像、Fv3 图像。第 3 页 共 3 页图 12v/(ms1)11.522.53F/N0.8823.55.57.9(1)数据表格和图乙中的三个图像是在用实验探究向心力 F 和圆柱体线速度大小 v 的关系时，保持圆柱体质量不变、半径 r0.1 m 的条件下得到的研究图像后，可得出向心力 F 和圆柱体线速度大小 v的关系式_。(2)为了研究 F 与 r 成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量
10、不变外，还应保持_不变。(3)若已知向心力公式为 Fm v2r，根据上面的图线可以推算出，本实验中圆柱体的质量为_。四、计算题(本题共 4 小题，共 40 分)15.一辆汽车匀速率通过一座圆弧形拱桥后，接着又以相同速率通过一圆弧形凹形桥，如图，设两圆弧半径相等，汽车通过拱桥桥顶时，对桥面的压力大小 F1 为车重的一半，汽车通过圆弧形凹形桥的最低点时，对桥面的压力大小为 F2，求 F1 与 F2 之比。6.如图所示，有一质量为 m 的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动，轨道平面在水平面内。已知小球与半球形碗的球心 O 的连线跟竖直方向的夹角为，半球形碗的半径为 R，重力加速度为 g，求小球做匀
11、速圆周运动的速度大小及碗壁对小球的弹力大小。17假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星，在该行星“北极”距地面 h 处由静止释放一个小球(引力视为恒力，阻力可忽略)，经过时间 t 落到地面。已知该行星半径为 R，自转周期为 T，引力常量为 G，求：(1)该行星的平均密度；(2)该行星的第一宇宙速度 v；(3)如果该行星有一颗同步卫星，其距行星表面的高度 H 为多少？18.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为 r2R(R 为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同。已知地球自转的角速度为0，地球表面处的重力加速度为 g。求：(1)该卫星所在处的重力加速度；(2)该卫星绕地球转动的角速度；(3)若某时刻卫星通过赤道上某建筑物的正上方，求它下次通过该建筑物上方需要的时间。
