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1、 乌兰察布分校 2017-2018学年第二学期期中考试 高一年级物理试题 时间：90分钟 分值 100分 ）注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。2. 将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3. 考试结束后，将答题卡交回。一、单项选择题：（每小题只有一个选项正确。每小题4分，共40分）1最先测出万有引力常量和最早提出人造卫星思想的科学家分别是:A牛顿、牛顿 B牛顿、开普勒 C卡文迪许、牛顿 D牛顿、第谷2. 若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，图a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中正确是的：3.我国绕月探测工程的预先研究和工程实施已取得重要
2、进展。设地球、月球的质量分别为m1、m2，半径分别为R1、R2，人造地球卫星的第一宇宙速度为v，对应的环绕周期为T，则环绕月球表面附近圆轨道飞行的探测器的速度和周期分别为A.，B. ，C. ，D. ，4如图所示是一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时，下列表述正确的是：( )Aa、b和c三点的线速度大小相等 Ba、b和c三点的角速度相等Ca、b的角速度比c的大 Dc的线速度比a、b的大5如图所示，质量为m的物体从半径为R的半球形碗边向碗底滑动，滑到最低点时的速度为。若物体滑到最低点时受到的摩擦力为Ff ，则物体与碗之间的动摩擦因数为（ ）A. B.
3、 C. D. 6. 一颗人造地球卫星距地面的高度为h,设地球半径为R，卫星运动周期为T，地球表面处的重力加速度为g,则该同步卫星的线速度的大小应该为：A B2R/T C D7已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零假设地球是质量分布均匀的球体如图若在地球内挖一球形内切空腔。有一小球自切点A自由释放，则小球在球形空腔内将做 （ ）A. 匀速直线运动B. 加速度越来越大的直线运动C. 匀加速直线运动 D. 加速度越来越小的直线运动82006年8月24日晚，国际天文学联合会大会投票，通过了新的行星定义，冥王星被排除在太阳系大行星行列之外，太阳系的大行星数量将由九颗减为八颗。若将八大行星绕太阳运
4、行的轨迹可粗略地认为是圆，各星球半径和轨道半径如下表所示：从表中所列数据可以估算出海王星的公转周期最接近()A80年 B120年C165年 D200年二、多项选择题：（每小题至少有两个选项正确。每小题6分，共24分，对而不全得3分）9.已知万有引力常量为G，利用下列数据可以计算出地球质量的是（）A某卫星绕地球做匀速圆周运动的周期T和角速度B某卫星绕地球做匀速圆周运动的周期T和轨道半径rC地球绕太阳做匀速圆周运动的周期T和轨道半径rD地球半径R和地球表面的重力加速度g10.已知地球自转周期为T0，有一颗与同步卫星在同一轨道平面的低轨道卫星，自西向东绕地球运行，其运行半径为同步轨道半径的四分之一，
5、该卫星两次在同一城市的正上方出现的时间间隔可能是A B CD11. 两颗人造地球卫星，它们质量的比，它们运行的线速度的比是，则：A它们运行的周期比为81 B它们运行的轨道半径之比为14C它们所受向心力的比为132 D它们运动的向心加速度的比为16112.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，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，如图所示则在卫星分别在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上的速率大于在轨道1上的速率B卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C卫星在轨道1上经过Q点
6、时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度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点时的加速度三、计算题：（本大题共36分。要求写出必要的文字说明、重要的方程式和求解步骤，正确使用物理量的单位，没有解题过程而只有结果的不能得分，步骤不全要酌情减分。）13.( 10分)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.（万有引力常量为G）14.（15分）宇航
7、员站在一星球表面上的某高处，以初速度v0沿水平方向抛出一个小球，经过时间t，球落到星球表面，小球落地时的速度大小为v已知该星球的半径为R，引力常量为G，求：（1）小球落地时竖直方向的速度vy（2）该星球的质量M（3）若该星球有一颗卫星，贴着该星球的表面做匀速圆周运动，求该卫星的周期T 15（11分） 某行星的自转周期为T=6h，现用弹簧测力计在该行星的“赤道”和“两极”处测量同一物体的重力，弹簧测力计在赤道上的读数比在两极上的读数小10% （行星视为球体）(1) 该行星的平均密度是多大？(2) 设想该行星自转角速度加快到某一值时，在“赤道”上的物体会“飘”起来，这时的自转周期是多少？一单选题1
8、 2 3 4 5 6 7 8 二多选题9 10 11 12 三 计算题13. 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,角速度分别为1、2.根据题意有12r1r2r根据万有引力定律和牛顿定律,有【 Gm1m2/r*rm1r1】Gm1m2/r*rm2r2联立以上各式解得r1m2r/m1+m2根据角速度与周期的关系知122/T联立式解得m1m24*/T*T*Gr314 15（1）在赤道上,物体随行星自转的圆周运动需要向心力.在赤道上用弹簧秤测量物体的重力比在两极时小,正是减少的这部分提供了物体做圆周运动的向心力.设在赤道和两极处所测的读数分别为F1、F2,在赤道上,物体受
9、万有引力和支持力（大小为所测重力F1）作用绕行星中心做圆周运动,故由牛顿第二定律有：GMm/R - F1 = 4mR/T在两极,物体平衡,有：GMm/R - F2 = 0又 F2 - F1 = 10%F2,即4mR/T = 10%GMm/RM = 40R/GT又体积 V = 4R/3所以 = M/V = 3M/4R = 30/GT 3.0310/m（2）6(10) (根号10)F引=G极地F引=G赤道+Fn (Fn是向心力)G赤道=0.9 * G极地解出 Fn=0.1 * F引然后 根据题目要求 此时 Fn=F引=10Fn代入 Fn=mR2 Fn=mR2 有 =根号10 * 再代入 T=2/ 和 T=2/ 有 T=T/(10)=0.6 * (10)7
