湖南省株洲市2018-2019学年高一下学期第一次月考物理试卷

关于匀速圆周运动,下列说法正确的是

A. 匀速圆周运动的线速度大小保持不变,所以做匀速圆周运动的物体处于平衡状态

B. 做匀速圆周运动的物体,速度的方向时刻都在改变,所以必有加速度

C. 做匀速圆周运动的物体,加速度的大小保持不变,所以是匀变速曲线运动

D. 做匀速圆周运动的物体,其合外力提供向心力,是恒力作用下的曲线运动

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关于匀速圆周运动，下列说法正确的是　　

A. 由于，所以线速度大的物体向心加速度大

B. 由于，所以角速度大的物体向心加速度大

C. 由于，所以角速度大的物体线速度大

D. 由于，所以频率大的物体角速度大

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物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列哪些量是相等的（　　　　 ）

①位移　　　　 　　　　　 ②加速度

③平均速度　　　　　 ④速度的变化量

A. ①② B. ②③

C. ②④ D. ③④

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如图所示的是表演“水流星”节目的示意图，拴杯子的绳子长为l，绳子能够承受的最大拉力是杯子和杯内水重力的8 倍，要使绳子不断，节目获得成功，则杯子通过最高点时速度的最小值和通过最低点时速度的最大值分别为（　　）

A. 　　 B. 　　 C. 0  　　 D. 0  

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两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动，现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，若万有引力恒量为G，则两星的总质量为（）

A.  B.  C.  D.

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设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度比为k(均不计阻力)，且已知地球与该天体的半径之比也为k，则地球与此天体的质量之比为(　　)

A. 1

B. k2

C. k

D.

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天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在，证实了GWl50914是两个黑洞并合的事件。该事件中甲、乙两个黑洞的质量分别为太阳质量的36倍和29倍，假设这两个黑洞，绕它们连线上的某点做圆周运动，且这两个黑洞的间距缓慢减小。若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其他星系的影响，则关于这两个黑洞的运动，下列说法正确的是（ ）

A. 甲、乙两个黑洞运行的线速度v大小之比为36:29

B. 甲、乙两个黑洞运行的角速度ω大小之比为36:29

C. 随着甲、乙两个黑洞的间距缓慢减小，它们运行的周期T也在减小

D. 甲、乙两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等

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地球质量为M，半径为R，自转周期为T0，取无穷远处的引力势能为零．质量为m的卫星在绕地球无动力飞行时，它和地球组成的系统机械能守恒，它们之间引力势能的表达式是Ep=-，其中r是卫星与地心间的距离．现欲将质量为m的卫星从近地圆轨道Ⅰ发射到椭圆轨道Ⅱ上去，轨道Ⅱ的近地点A和远地点B距地心分别为r1=R，r2=3R．若卫星在轨道Ⅱ上的机械能和在r3=2R的圆周轨道Ⅲ上的机械能相同，则（　　）

A. 卫星在近地圆轨道Ⅰ上运行的周期与地球自转周期相同

B. 从轨道Ⅰ发射到轨道Ⅱ需要在近地的A点一次性给它提供能量

C. 卫星在椭圆轨道上的周期为T0

D. 卫星在椭圆轨道Ⅱ上自由运行时，它在B点的机械能大于在A点的机械能

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如图所示，从水平地面上同一位置先后抛出的两个质量相等的小球P、Q，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同，不计空气阻力，则下列说法正确的是(　　 )

A. P、Q的飞行时间相等

B. P与Q在空中不可能相遇

C. P、Q落地时的动能相等

D. P、Q落地时重力的瞬时功率相等

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如图所示，长为l的悬线一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，在O点正下方处钉有一长钉P，现将悬线拉至水平后无初速度释放，当悬线碰到钉子的瞬间（　　）

A. 小球的线速度突然增大

B. 小球的向心加速度突然增大

C. 小球的角速度突然增大

D. 小球的向心加速度大小不变

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2013年12月10日晚上九点二十分，在太空飞行了九天的“嫦娥三号”飞船再次成功变轨，从100km×100km的环月圆轨道I降低到椭圆轨道Ⅱ(近月点15km、远月点100km)，两轨道相交于点P，如图所示．关于“嫦娥三号”飞船，以下说法正确的是（　 ）

A. 飞船在轨道I上运动到P点的速度比在轨道Ⅱ上运动到P点的速度大

B. 飞船在轨道I上运动到p点的向心加速度比在轨道Ⅱ上运动到P点的向心加速度小

C. 飞船在轨道I上的引力势能与动能之和比在轨道Ⅱ上的引力势能与动能之和大

D. 飞船在轨道Ⅱ上运动的周期大于在轨道I上运动的周期

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2018年4月2日8时15分左右，遨游太空6年多的天宫一号，在中国航天人的实时监测和全程跟踪下，在预测的时间和范围内准确再入大气层，化作流星归隐中心点位于西经163.1度、南纬14.6度的南太平洋。如图所示，设天宫一号原来在圆轨道Ⅰ上飞行，到达A点时转移到较低的椭圆轨道Ⅱ上(未进入大气层)。若圆轨道Ⅰ离地球表面高度设为h1，椭圆轨道Ⅱ．近地点离地球表面的高度设为h2，如图所示．地球表面的重力加速度设为g，地球半径设为R，则下列说法不正确的是（ ）

A. 在轨道Ⅰ上的机械能大于轨道Ⅱ上的机械能

B. “天宫一号”在轨道Ⅰ上的运行速率

C. 若“天宫一号”在圆轨道Ⅰ，周期是T1，则“天宫一号”从A位置运动到B位置的时间

D. 若“天宫一号”沿轨道Ⅱ运行经过A点的速度为vA，则“天宫一号”运行到B点的速度

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在做“研究平抛物体的运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动轨迹，并求出平抛运动初速度。实验装置如图甲所示。

(1)安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是_______

A．保证小球飞出时，初速度大小相同　　　 B．保证小球运动的轨迹是同一条抛物线

C．保证小球落地时每次速度都相同　　　　 D．保证小球飞出时，初速度水平

(2)关于这个实验，以下说法不正确的是_______

A．每次小球要从同一位置由静止释放　　　　　

B．小球释放的初始位置越高越好

C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直

D．小球的平抛运动要靠近但不接触木板

(3)在实验中，为减少空气阻力对小球的影响，所以选择小球时，应选择下列的_______

A．塑料球　　　　　　　　　　　　 B．实心小木球

C．实心小铁球　　　　　　　　 D．以上三种球都可以

(4)如图乙所示，某同学在描绘平抛运动轨迹时，忘记记下斜槽末端位置。图中A点为小球运动一段时间后的位置，他便以A点为坐标原点，建立了水平方向和竖直方向的坐标轴，则根据图象可知小球平抛运动的初速度大小为_______m/s，以及抛出点的坐标______________。（g取10m/s2）

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如图所示在倾角为的斜坡顶端A处,沿水平方向以初速度抛出一小球，落在斜坡的B点，g=10m/s2，求：

（1）小球在空中飞行的时间。

（2）AB间的距离。

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如图所示，一宇宙飞船绕地球中心做圆周运动，已知地球半径为R，轨道1半径是2R，现在欲将飞船转移到另一个半径为4R的圆轨道2上去，已知地球表面处的重力加速度为g，飞船质量为m，万有引力常数为G，求：

（1）地球的质量

（2）飞船在1、2两个轨道上做圆运动的的环绕速度之比v1:v2=?

（3）理论上，若规定距地心无穷远处为引力势能零势能点，飞船和地球系统之间的引力势能表达式为，（其中r为飞船到地心的距离）请根据理论，计算完成这次轨道转移点火需要的能量

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如图所示，水平地面和半圆轨道面均光滑，质量M＝1kg的小车静止在地面上，小车上表面与R=0．24m的半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m＝2kg的滑块（可视为质点）以v0=6m/s的初速度滑上小车左端，二者共速时的速度为v1=4m/s，此时小车还未与墙壁碰撞，当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上。在半圆轨道的最高点Q有一个滑块收集器（图中未画出），滑块滑到此处时被俘获固定在轨道的Q点上。已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ＝0．2，g取10m/s2，求：

（1）小车的最小长度；

（2）小车的长度L在什么范围，滑块不脱离轨道？

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如图所示，长为R的轻质杆（质量不计），一端系一质量为m的小球（球大小不计），绕杆的另一端O在竖直平面内做匀速圆周运动，若小球最低点时，杆对球的拉力大小为1.5mg，求：

① 小球最低点时的线速度大小？

② 小球通过最高点时，杆对球的作用力？

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