滑县六中2014—2015学年第二学期高一年级期中考试物理试卷

说明：1.考试时间90分钟，满分100分．

2.将卷Ⅰ答案用2B铅笔涂在答题卡上，卷Ⅱ用黑色字迹的签字笔答在答题纸上．

3.卷Ⅱ卷头和答题卡均填涂本次考试的考号，不要误填漏填．

卷Ⅰ（选择题 共60 分）

单选题（共10小题，每小题4分，计40分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得4分，选错或不答的得0分）

1．在力学理论建立的过程中有许多伟大的科学家做出了贡献，下列有关科学家和他们的贡献说法错误的是（ ）

A．卡文迪许通过实验测出了引力常量G

B．惯性定律是可以被实验直接验证的

C．伽利略斜面实验合理外推解释了自由落体是匀变速运动

D．开普勒发现了行星运动的规律

2、关于开普勒第三定律中的公式
，下列说法中正确的是（ ）

A．常数k 只与行星质量有关 B．仅适用于围绕地球运行的所有卫星

C．仅适用于围绕太阳运行的所有行星 D．公式适用于宇宙中所有围绕星球运行的行星或卫星

3．如图所示，地球绕过球心的轴O1O2以角速度ω旋转，A、B为地球上两点，下列说法中正确的是( )

A. A、B两点具有相同的线速度

B. A、B两点具有相同的向心加速度

C.A、B两点具有相同的角速度

D.A、B两点的向心加速度方向都指向球心

4、宇宙飞船和空间站在同一轨道上运动，若飞船想与前面的空间站对接，飞船为了追上轨道空间站，可以采取的方法是（ ）

A．飞船加速直到追上空间站，完成对接

B．飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速追上空间站完成对接

C．飞船加速至一个较高轨道再减速追上空间站完成对接

D．无法实现对接

5．由于地球的自转，使得静止在地面的物体绕地轴做匀速圆周运动．对于这些做匀速圆周运动的物体，以下说法正确的是( )

A.向心力都指向地心

B.速度等于第一宇宙速度

C.加速度等于重力加速度

D.周期与地球自转的周期相等

6．如图所示，A、B、C是地球的三颗卫星，在某时刻恰好在同一直线上，且运动方向相同．则当卫星B经过一个周期时，下列关于三个卫星的位置说法中正确的是( )

A.三个卫星的位置仍在一条直线上

B.卫星A位置超前于B，卫星C位置滞后于B

C.卫星A位置滞后于B，卫星C位置超前于B

D.缺少条件，无法比较它们的位置关系

7.如图所示，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是( )

A.甲的角速度比乙的大

B.甲的运行周期比乙的小

C.甲的向心加速度比乙的小

D.甲的线速度比乙的大

8.发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道．发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方，如图所示，这样选址的优点是，在赤道附近( )

A．地球的引力较大

B．地球自转线速度较大

C．重力加速度较大

D．地球自转角速度较大

9．同步卫星与地心的距离为r1，运行速率为v1，向心加速度为a1；近地卫星运行速率为v2，向心加速度为a2；地球赤道上的物体随地球自转的速率为v3，向心加速度为a3；地球半径为r，则下列比值正确的是（ ）

①
②
③
④

A．①③ B．②④ C．①③ D．①②

10、 月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g1，

在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2，则（ ）

A．g1=a B．g2=a C．g1+g2=a D．g2-g1=a

二.多选题（共5小题，每小题4分，计20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）

11．气象卫星是用来拍摄云层照片，观测气象资料和测量气象数据的。我国先后自行成功研制和发射了“风云一号”和“风云二号”两颗气象卫星。“风云一号”卫星轨道与赤道平面垂直，通过两极，每12小时巡视地球一周，称为“极地圆轨道”。“风云二号”气象卫星轨道平面在赤道平面内称为“地球同步轨道”，则“风云一号”卫星比“风云二号”卫星（ ）

A.运行角速度小 B.运行线速度大 C.覆盖范围广 D.向心加速度小

12．地球半径为R，地面重力加速度为，地球自转周期为，地球同步卫星离地面的高度为
，则地球同步卫星的线速度大小为（ ）

13．两个靠近的天体称为双星，它们以两者连线上某点O为圆心做匀速圆周运动，其质量分别为m1、m2，以下说法正确的是（ ）

A.它们的角速度相同 B.线速度与质量成正比

C.向心力与质量成正比 D.轨道半径与质量成反比

14．航天器完成维修地球高轨道卫星任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆形轨道Ⅱ，B点为椭圆形轨道Ⅱ的近地点，如图所示。关于航天器的运动，下列说法中正确的有（ ）

A．在轨道Ⅱ上经过A点时的动能大于经过B点时的动能

B．从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ时航天器要在A点加速

C．在轨道Ⅰ上经过A点时的加速度等于轨道Ⅱ经过A点时的加速度

D．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期

15．在太阳系中有一颗行星的半径为R，若在该星球表面以初速度V0竖直上抛出一物体，则该物体上升的最大高度为H。已知该物体所受的其他力与行星对它的万有引力相比较可忽略不计。则根据这些条件，可以求出的物理量是（ ）

A．该行星的密度 B．该行星的自转周期

C．该星球的第一宇宙速度 D．绕太阳运行的行星的最小周期

卷Ⅱ（非选择题 共 40 分）

三．计算题（16小题12分，17小题14分，18小题14分，共计40分）

16．N年后，中国科学家突然在宇宙深处发现一个新的星球，该星球上有水，有空气，环境与地球极为相似。立即派“龙飞船”前去考查，“龙飞船”在抵近这星球后，以该星球为中心，绕该星球做轨道半径为r,周期为T的匀速圆周运动， 并测得该星球的半径为R，求该星球的质量M和密度ρ

17、已知地球的两颗人造卫星A和B，设它们都在绕地球做匀速圆周运动，绕行周期分别为
和
，某时刻两卫星正好与地球在一条直线上且相距最近，如图所示。

求（1）此后再至少经过多长时间A,B再次相距最近

(2) 此后再至少经过多长时间A,B相距最远

18．天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星．双星系统在银河系中很普遍．利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量．已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星之间的距离为r，试推算这个双星系统的总质量．(引力常量为G)

物理参考答案

一．单选题：1. B 2. D 3. C 4. B 5. D 6. B 7. C 8. B 9. D 10. B

二.多选题：11. BC 12. AC 13. AD 14. CD 15. AC

16题解：对“龙飞船”由万有引力提供向心力，得

-------------------------------------------------------(4分)

该星球的质量
------------------------------------------------(4分)

该星球的密度
-----------------------------(4分)

17题解:(1)设再至少经过时间
A,B再次相距最近,由题意得

----------------------------------------------------(3分)

因为
--------------------------------------------(3分)

------------------------------------------------------------(1分)

(2) 设再至少经过时间
A,B再次相距最远,由题意得

---------------------------------------------------------(3分)

因为
----------------------------------------------(3分)

----------------------------------------------------------(1分)

18.（14分）

解析：设两颗恒星的质量分别为m1、m2，做圆周运动的半径分别为r1、r2，角速度分别是ω1、ω2.根据题意有

ω1＝ω2 ------------------------------------------------------------------------- 2分

r1＋r2＝r ------------------------------------------------------------------------------------2分

根据万有引力定律和牛顿第二定律，有

G＝m1ωr1 ----------------------------------------------------------------------------- 2分

G＝m2ωr2 --------------------------------------------------------------------------- 2分

联立以上各式解得r1＝ ------------------------------------------------------------------ 2分

根据角速度与周期的关系知ω1＝ω2＝ ----------------------- 2分

联立③⑤⑥式解得m1＋m2＝. ------------------------------------ 2分