1、物理试卷一、单选题（本大题共8小题，共24.0分）1. 在物理学发展过程中，有许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是A. 第谷通过多年观测记录行星的运动，提出了行星运动的三大定律B. 卡文迪许发现万有引力定律，被人们称为“能称出地球质量的人”C. 伽利略利用“理想斜面”实验得出“力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因”D. 牛顿从理论和实验两个角度，证明了轻重物体下落一样快，从而推翻了亚里士多德的“质量越大下落越快”的错误观点2. 如图所示为正常走时的挂钟，A、B为秒针上的两点，在秒针转动半周的过程中，比较A、B两点运动的路程、角速度、线速度和向心加速度，其中大小相等的是A. 路
2、程B. 角速度C. 线速度D. 向心加速度3. 地球的质量为M，半径为质量为m的宇航员离地面高度为h时，受到地球的万有引力为A. B. C. D. 4. 一质点沿半径为R的圆做匀速圆周运动，周期是4s，1s内质点的位移大小和路程大小分别是A. R，B. ，C. ，D. ，5. 在水平面上，小猴拉着小滑块做匀速圆周运动，O点为圆心，能正确地表示小滑块受到的牵引力F及摩擦力的图是A. B. C. D. 6. “科学真是迷人。”天文学家已经测出月球表面的加速度g、月球的半径R和月球绕地球运转的周期T等数据，根据万有引力定律就可以“称量”月球的质量了。已知引力常数G，用M表示月球的质量。关于月球质量，
3、下列说法正确的是A. B. C. D. 7. 如图所示，当用扳手拧螺母时，扳手上的P、Q两点的角速度分别为和，线速度大小分别为和，则A. ，B. ，C. ，D. ，8. 观看科幻电影流浪地球后，某同学设想地球仅在木星引力作用下沿椭圆轨道通过木星的情景，如图所示，轨道上P点距木星最近距木星表面的高度可忽略。则A. 地球靠近木星的过程中运行速度减小B. 地球远离木星的过程中加速度增大C. 地球远离木星的过程中角速度增大D. 地球在P点的运行速度大于木星第一宇宙速度二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）9. 某物体做匀速圆周运动，下列描述其运动的物理量中，恒定不变的是A. 角速度B. 向心加速度
4、C. 线速度D. 周期10. 关于行星绕太阳运动，下列叙述正确的是A. 某行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点所受引力大，在远日点所受到引力小B. 某行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点速度大，在远日点速度小C. 绕太阳运动的所有行星的轨道半长轴的三次方跟它的公转周期平方的比值都相等D. 行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处11. 火车转弯可近似看成是做匀速圆周运动当火车以规定速度通过时，内外轨道均不受挤压现要降低火车转弯时的规定速度，须对铁路进行改造，从理论上讲以下措施可行的是A. 减小内外轨的高度差B. 增加内外轨的高度差C. 减小弯道半径D. 增大弯道半径12. 如图所示，用长为L的
5、细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法正确的是A. 小球在圆周最高点时所受向心力一定为重力B. 小球在圆周最高点时绳子的拉力可能为零C. 若小球刚好能在竖直面内做圆周运动，则其在最高点速率是D. 小球在圆周最低点时拉力一定等于重力三、填空题（本大题共1小题，共6.0分）13. 如图，用一根结实的细绳拴住一个小物体，在足够大的光滑水平桌面上抡动细绳，使小物体做匀速圆周运动，则：当你抡动细绳，使小物体做匀速圆周运动时，作用在小物体的拉力_ A.沿绳指向圆心B.沿绳背向圆心C.垂直于绳与运动方向相同D.垂直于绳于运动方向相反松手后，物体做_ A.半径更大的圆周运动半径更小的圆周运动
6、C.平抛运动直线运动若小物体做圆周运动的半径为，质量为，每秒匀速转过5转，则细绳的拉力为_ 结果用含有“”的式子表示四、实验题（本大题共1小题，共8.0分）14. 某同学做验证向心力与线速度关系的实验。装置如图所示，一轻质细线上端固定在拉力传感器上，下端悬挂一小钢球。钢球静止时刚好位于光电门中央。主要实验步骤如下：用游标卡尺测出钢球直径d；将钢球悬挂静止不动，此时力传感器示数为，用米尺量出线长L；将钢球拉到适当的高度处释放，光电门计时器测出钢球的遮光时间为t，力传感器示数的最大值为；已知当地的重力加速度大小为g，请用上述测得的物理量表示：钢球经过光电门时的线速度表达式_，向心力表达式_；钢球经
7、过光电门时的所受合力的表达式_；五、计算题（本大题共3小题，共30.0分）15. 如图所示，一辆质量为800kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥。求：汽车到达桥顶时速度为，汽车对桥的压力是多大？汽车以多大速度经过桥顶时恰好对桥没有压力？结果可用根式表示16. 在物理学中，常常用等效替代、类比、微小量放大等方法来研究问题如在牛顿发现万有引力定律一百多年后，卡文迪许利用微小量放大法由实验测出了万有引力常量G的数值，如图所示是卡文迪许扭秤实验示意图卡文迪许的实验常被称为是“称量地球质量”的实验，因为由G的数值及其它已知量，就可计算出地球的质量，卡文迪许也因此被誉为第一个称量地球的人若在某次实验中，
8、卡文迪许测出质量分别为、相距为r的两个小球之间引力的大小为F，求万有引力常量G；若已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略地球自转的影响，请推导出地球质量及地球平均密度的表达式17. 如图所示，一质量为的小球，用长为的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动。g取，求：小球要做完整的圆周运动，在最高点的速度至少为多大？当小球在最高点的速度为时，轻绳拉力多大？六、简答题（本大题共1小题，共16.0分）18. “海上生明月，天涯共此时”、“但愿人长久，千里共婵娟”，月亮是人们思乡思亲的寄托，千百年来用清冽的光辉陪伴着我们宇宙中，月球是离地球最近的天体，登月也是人类迈向宇宙的第一步20
9、14年10月，我国嫦娥五号飞行试验器拜访了老邻居月球，在月球旁边拍下“月地合影”，并成功返回故乡地球文学从情感上拉近了月亮和人的距离，科学则从理性和技术上拉近了人和月球的距离根据所学知识，在地球上就可推算出月球的一些信息已知月球绕地球的运动可视为匀速圆周运动，地球的质量为M，月球绕地球公转的周期为T，引力常量为求地心到月心之间的距离r；月球绕地球公转线速度v的大小答案1.【答案】C2.【答案】B3.【答案】D4.【答案】C5.【答案】A6.【答案】A7.【答案】B8.【答案】D9.【答案】AD10.【答案】ABC11.【答案】AC12.【答案】BC13.【答案】A；D；14.【答案】 15.【
10、答案】解：汽车到达桥顶时，竖直方向受到重力G和桥对它的支持力的作用，汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力，汽车过桥时做圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：，代入数据解得：，由牛顿第三定律可知，汽车对桥顶的压力；汽车经过桥顶恰好对桥没有压力而腾空，则，即汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供，由牛顿第二定律得：代入数据解得：答：汽车到达桥顶时速度为，汽车对桥的压力是7600N。汽车以的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力。16.【答案】解：根据万有引力定律有：解得：设地球质量为M，在地球表面任一物体质量为m，在地球表面附近满足：得地球的质量为：地球的体积为：解得：地球的密度为：答：万有引力常量为地球质量为，地球平均密度的表达式为17.【答案】解：在最高点，根据得在最高点，根据牛顿第二定律得解得答：小球要做完整的圆周运动，在最高点的速度至少为；当小球在最高点的速度为时，轻绳拉力为15N。18.【答案】解：月球绕地球的运动可视为匀速圆周运动，设月球质量为m，根据万有引力定律和牛顿第二定律解得月球绕地球公转的速度大小答：地心到月心之间的距离是；月球绕地球公转线速度v的大小
