1、阳东广雅中学2017-2018学年第二学期高一年级诊断性测试 物理(四)主要内容:万有引力与航天 命题人:李东灿 测试时间:04月20日19:5020:40 时量:50分钟 满分:100分 第卷 选择题(共52分)一、选择题(本大题共7小题,每小题4分,共28分每小题只有一个选项符合题意):1关于万有引力定律的正确的说法是 A万有引力定律仅对质量较大的天体适用,对质量较小的一般物体不适用B开普勒、胡克等科学家对天体运动规律的研究为万有引力定律的发现作了准备C恒星(如太阳)对行星的万有引力都是一样大的D两物体间相互吸引的一对万有引力是一对平衡力2在绕地球做圆周运动的天空一号太空实验舱内,下列仍可
2、正常使用的仪器或工具的有 A温度计 B小时候玩的跷跷板 C水银气压计 D挂在墙上有摆锤的摆钟 3行星环绕恒星的运动轨道我们把它近似成圆形,那么它运行的周期的平方与轨道半径的三次方的比值为常数,即,则常数的大小 A与环绕恒星运动的行星的质量有关 B只与中心天体恒星的质量有关C与中心天体恒星的质量及环绕天体行星的质量都没有关系 D与中心天体恒星的质量及环绕天体行星的质量都有关系4一颗人造卫星以地心为圆心做匀速圆周运动,则它的速率、周期跟它的轨道半径的关系 A轨道半径越大,速率越小,周期越大 B轨道半径越大,速率越大,周期越大C轨道半径越大,速率越小,周期越小 D轨道半径越大,速率越小,周期不变5已
3、知某星球的质量和半径均为地球的一半,则质量为m的宇航员在该星球上的重力是地球上重力的A1/4倍 B1/2倍 C2倍 D4倍123pQ6发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后在Q点经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次在P点火,将卫星送入同步圆轨道3轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图所示,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是A卫星在轨道3上速率大于在轨道1的速率B卫星在轨道3上角速度大于在轨道1的角速度C卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度7两颗靠得
4、很近的天体称为双星,它们以两者连线上的某点为圆心作匀速圆周运动,则正确的是 A它们作匀速圆周运动的半径与其质量成正比B它们作匀速圆周运动的向心加速度大小相等C它们作匀速圆周运动的向心力不等,质量大的需要的向心力大D它们作匀速圆周运动的周期相等二、选择题(本大题共4小题,每小题6分,共24分,每小题有多个选项符合题意,部分对的得3分)8关于重力和万有引力的关系,下列认识正确的是 A地面附近物体所受到重力就是万有引力B重力是由于地面附近的物体受到地球吸引而产生的C在不太精确的计算中,可以认为其重力等于万有引力D严格说来重力并不等于万有引力,除两极处物体的重力等于万有引力外,在地球其他各处的重力都略
5、小于万有引力9我国自行设计制造的天空一号太空舱绕地球飞行时,下列说法正确的是 A太空舱作圆周运动所需的向心力由地球对它的吸引力提供B太空舱内宇航员感觉舱内物体失重C太空舱内不能使用弹簧秤来测量拉力D地球对舱内物体无吸引力10设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上,假定经过长时间开采后,地球仍看作均匀球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动,则与开采前相比A地球与月球间的万有引力将变大B地球与月球间的万有引力将变小C月球环绕地球运动的周期将变短D月球环绕地球运动的周期将变长11如图所示,a为地球赤道上的物体,b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星,c为地球同步卫星. a、b、c 做匀速圆
6、周运动的下列关系中正确的是 A角速度的大小关系为 B向心加速度的大小关系为 C线速度的大小关系为 11题图 D周期关系为2015-2016学年第二学期高一年级诊断性测试 物理(四)答题卡(04.20) 班级: 高一( )班 姓名 学号 总分 .选择题答题卡(17题单选,每小题4分;811题多选,每小题6分,部分对得3分;共52分)题号1234567891011答案 第卷 非选择题(共48分)三、实验题(本大题共2小题,共18分请将答案直接写在相应空格上):12(8分)按下图所示的实验装置来研究平抛物体的运动规律,这里要用到三个相同的小铁球把两个小铁球分别吸在电磁铁C、D上,它们相对于水平轨道的
7、高度相等切断电源,使两个小铁球以相同的初速度分别从轨道A、B水平射出,发现两个小铁球同时到达水平面上的F点 这个现象说明:平抛运动在水平方向上的分运动是 把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上,然后切断电磁铁C的电源,使一只小铁球从轨道A水平射出,并在射出时碰撞开关S,使电磁铁E断电释放它吸着的另一小铁球,发现两小铁球同时落到F点这个现象说明:平抛运动在竖直方向上的分运动是 13(共10分)假如您乘一艘宇宙飞船飞近某一新发现的类地行星,并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后,着陆在该行星上,飞船上备有以下实验器材:(已知万有引力常量为G)A精确秒表一只 B已知质量为m的物体 C弹簧测力计一个 D
8、天平一台(附砝码)已知宇航员在绕行时和着陆后各作了一次测量,依据测量数据,可求出该行星的半径R和行星质量M(1)两次测量所选用的器材分别为 、 (用序号表示)(4分)(2)两次测量的物理量分别是 、 (用文字和符号表示)(4分) (3)用上述数据得出行星半径R的表达式: R = (用以上的物理量符合表示,2分)四计算题(本大题共3小题,共30分其中:第16题是选做题,1班必做题,三个题总分也是30分解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,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)14(16分)从高20 m的楼上,以20m/s的速度水平抛出一个小球(高空抛物危
9、险,请勿效仿)取g =10 m/s2求:(1)从抛出点到落地点的时间是多少?(2)水平位移多大?(3)落地时的速度? 解:15(14分) 已知地球的质量约为月球质量的81倍,地球的半径约为月球半径的4倍,且地球和月球均可看作均匀球体一位举重运动员在地球表面最多能举起质量为160kg的杠铃,则他在月球表面上最多能举起多重的杠铃(提示:多少质量)?解:16(选做题,1班必做题评分标准:第14题和15题各10分,第16题共10分) 某物体在地面上受到的重力为98.0 N,将它放置于宇宙飞船中,当宇宙飞船以(g-地球表面处的重力加速度值) 的加速度匀加速上升时,上升到某高度时物体所受的支持力为73.5
10、 N,求此时宇宙飞船离地面的高度(取地球半径6.4103km,地球表面处重力加速度9.8 m/s2)阳东广雅中学2015-2016学年第二学期高一年级诊断性测试 物理(四) 参考答案选择题答题卡(17题单选,每小题3分;812题多选,每小题6分,部分对得3分;共52分)题号1234567891011答案BABACDDBCDABBCBD 试题答案与详细解析12.( 每空4分,共8分,)匀速直线运动 ; 自由落体运动 .13.( 每空2分,共10分)(1)A,BC; (2)周期T ,物体的重力F ;(3) 解析:(3)在星球表面上:重力F=mg, 在环绕星球表面做圆周运动时: 该星球的半径为:14
11、. (共16分)答案:(1)2s; (2)40m; (3),方向:与水平地面成45角解:(1)根据平抛运动知识 (3分) 所求的时间:s=2s (2分)(2)水平位移:x=v0t (3分) 所求的:x=202m=40m (2分)(3)竖直方向末速度vy=gt =102m/s=20m/s (2分) 落地速度大小: (2分) 方向:与地面成角,则:,=45 (2分)15(共14分)答案:810 kg 解: (3分) (3分) (2分) 人的举力不变: (3分) 该人在月球上能举起的杠铃质量为: (3分)16.(共10分)答案:6.4103 km =6.4106m 解:在地面上:mg = 98.0(N),故物体的质量为: (3分) 正在加上上升的宇宙飞船中: (3分) 此处的重力加速度: (3分) (3分) (3分) h = R = 6.4103 km = 6.4106 m (3分)