高一下学期物理同步测试(2)

【高一】高一物理下册同步检测练习题（有参考答案）1.3简谐运动的公式描述同步测试题一、1．一质点并作简谐运动，其加速度x与时间t关系曲线例如图1右图，由图１所述[]a．质点振动的频率是4hzb．质点振动的振幅就是2cmc．在t=3s时，质点的速度为最大d．在t=4s时，质点难以承受的合外力为零2．弹簧振子做简谐运动的图线如图2所示，在t1至t2这段时间内[]a．振子的速度方向和加速度方向都维持不变b．振子的速度方向和加速度方向都改变c．振子的速度方向发生改变，加速度方向维持不变d．振子的速度方向不变，加速度方向改变3．长棒为l的单摆搞简谐运动，若从某时刻已经开始计时（取为t=0），当振动至时，摆球具备正数向最小速度，则单摆的这栋图像就是[]4．如图4所示，做简谐运动的质点，表示加速度与位移的关系的图线是[]5．例如图5右图，下列观点恰当的就是[]a．第2s末加速度为正，最大速度为0b．第3s末加速度为0，速度为也已最小c．第4s内加速度不断增大d．第4s内速度不断减小6．一质点作简谐运动，图象如图6所示，在0.2s到0.3s这段时间内质点的运动情况是[]a．沿负方向运动，且速度不断减小b．沿负方向运动的位移不断增大c．沿正方向运动，且速度不断减小d．沿正方向的加速度不断减小二、题7．图7（a）为单摆的振动图象，图7（b）为单摆简谐运动的实际振动图示，试在（b）图中标出t时刻摆球所在的位置___________．8．例如图8右图，就是一个质点的振动图像，根据图像提问以下各反问：（1）振动的振幅__________．（2）振动的频率____________．（3）在t=0.1s、0.3s、0.5s、0.7s时质点的振动方向；（4）质点速度首次具备最小负值的时刻和边线；_____________．（5）质点运动的加速度首次具有最大负值的时刻和位置；________．9．一个搞简谐运动的质点，先后以相同的动量通过a、b两点历时0.1s，再经过0.1s质点第二次（逆向）通过b点。

第2节万有引力定律的应用同步测试一、选择题1．关于宇宙速度，下列说法正确的是（）A．第一宇宙速度是能使人造地球卫星绕地球飞行的最小发射速度B．第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度C．第二宇宙速度是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度D．第三宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度2．当人造卫星绕地球做匀速圆周运动时，其绕行速度（）A．一定等于7.9千米/秒 B．一定小于7.9千米/秒C．一定大于7.9千米/秒 D．介于7.9～11.2千米/秒3．设行星A和B是两个均匀球体，A和B的质量之比mA :mB＝2:1；A与B的半径之比RA :RB＝1:2，行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期为Ta，行星B的卫星b沿圆轨道运行的周期为Tb，两卫星的圆轨道都非常接近各自的行星表面，则它们运动的周期之比为（）（A）Ta :Tb=1:4（B）Ta:Tb=1:2（C）Ta:Tb=2:1 （D）Ta:Tb= 4:14.有质量相等的两个人造地球卫星A和B，分别在不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动.两卫星的轨道半径分别为r A和r B，且r A＞r B.则A和B两卫星相比较，以下说法正确的是（）A.卫星A的运行周期较小B.卫星A受到的地球引力较大C.卫星A的动能较大D.卫星A的机械能较大5.如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造卫星.下列说法中正确的是（）A.b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度B.b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C.b、c运行周期相同，且小于a的运行周期D.由于某种原因，a的轨道半径缓慢减小，a的线速度将变小6.两个行星各有一个卫星绕其表面运行，已知两个卫星的周期之比为1∶2，两行星半径之比为2∶1（）①两行星密度之比为4∶1 ②两行星质量之比为16∶1③两行星表面处重力加速度之比为8∶1④两卫星的速率之比为4∶1A.①②B.①②③C.②③④D.①③④7.某人造卫星绕地球做匀速圆周运动，设地球半径为R，地面重力加速度为g，下列说法错误的是（）A.人造卫星的最小周期为2πgR/B.卫星在距地面高度R处的绕行速度为2/RgC.卫星在距地面高度为R处的重力加速度为g/4D.地球同步卫星的速率比近地卫星速率小，所以发射同步卫星所需的能量较少8．（多选）航天飞机绕地球做匀速圆周运动时，机上的物体处于失重状态，是指这个物体（）A. 不受地球的吸引力B．受到地球吸引力和向心力平衡C．受到地球的引力提供了物体做圆周运动的向心力D．对支持它的物体的压力为零9．（多选）地球半径为R，地面重力加速度为g，地球自转周期为T，地球同步卫星离地面的高度为h，则地球同步卫星的线速度大小为（）A．R gR h2+B．()R h g+ C．2π()R hT+D．以上均错10．（多选）关于地球同步卫星，下列说法中正确的是（）A．它的速度小于7.9km/sB．它的速度大于7.9km/sC．它的周期是24h,且轨道平面与赤道平面重合D．每一个地球同步卫星离开地面的高度是一样的11．(多选)土星外层有一个环，为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离R之间的关系，则下列判断正确的是()A．若v2∝R，则该层是土星的卫星群B．若v∝R，则该层是土星的一部分C．若v∝1R，则该层是土星的一部分D．若v2∝1R，则该层是土星的卫星群12．(多选)假设“嫦娥三号”探月卫星以速度v在月球表面附近做匀速圆周运动，测出运动的周期为T，已知万有引力常量为G，不计周围其他天体的影响，则下列说法正确的是()A．“嫦娥三号”探月卫星的轨道半径为v T 2πB．月球的平均密度为3πGT2C．“嫦娥三号”探月卫星的质量为v3T 2πGD．月球表面的重力加速度为2πv T二、简答题13、地球质量的计算：已知月球到地球的球心距离为r＝4×108m，月亮绕地球运行的周期为30天，求地球的质量。

第1节机械功同步测试1．在下列情境中，重力对物体M做了功的是()A.将物体沿水平桌面移动B.将物体从地面搬到桌面上C.用力搬物体可是没有搬动D.球沿水平面滚动2.下列说法中正确的是（）A.力越大，位移越大，做的功就越多B.功的大小是由力的大小和位移的大小决定的C.力很大，位移很大，这个力所做的功可能等于0D.合力对物体做的功，等于各分力做功的矢量和3．如图所示，将一个大小为50 N、与水平方向成60°角的力F作用在一个质量为6 kg的物体上，物体沿水平地面匀速前进了8 m，g＝10 m/s2，下面关于物体所受各力做功的说法正确的是()A．力F对物体做功为400 JB．摩擦力对物体做功为200 JC．重力做功为480 JD．合力做功为04.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小为F f，则从抛出至落回原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（）A.0B.-F f hC.-2F f hD.-4F f h5.水平地面上放一个重4 N的足球，一个小孩用10 N的力踢球，使球向前运动2 m，关于小孩对球做功的下列说法中，正确的是（）A.小孩对球做功20 JB.小孩对球做功8 JC.小孩对球做功28 JD.题中条件不足，无法算出小孩对球做了多少功6．如图所示，一物体(可视为质点)以一定的速度沿水平面由A点滑到B点，摩擦力做功W1；若该物体从A′沿两斜面滑到B′(此过程中物体始终不会离开斜面)，摩擦力做的总功为W2。

若物体与各接触面的动摩擦因数均相同，则()A．W1＝W2B．W1>W2C．W1<W2D．不能确定W1、W2的大小关系7.质量分别为m、M（m<M）的两个物体，M放在光滑水平面上，m放在粗糙水平面上，在相同水平推力F的作用下，两物体移动了相同的位移s，推力对两物体所做功的关系是（）A.两次所做的功一样多B.在光滑水平面上所做的功较多C.在粗糙水平面上所做的功较多D.做功多少与物体通过这段位移的时间有关8.关于力对物体做的功，以下说法中正确的是()A．滑动摩擦力对物体做的功与路径有关B．合力不做功，物体必定做匀速直线运动C．在相同的时间内一对作用力与反作用力做的功一定是绝对值相等，一正一负D．一对作用力与反作用力不可能其中一个做功，而另一个不做功9.[多选]在加速运动的车厢中，一个人用力向前推车厢，如图所示，人相对车厢未移动，则下列说法中正确的是()A．人对车不做功B．人对车做负功C．推力对车做正功D．车对人做正功10.一个力对运动物体做了负功，则说明（）A.这个力一定阻碍物体的运动B.这个力不一定阻碍物体的运动C.这个力与物体运动方向的夹角α＞90°D.这个力与物体运动方向的夹角α＜90°11. 一物体放在水平地面上，如图甲所示，已知物体所受水平拉力F随时间t 的变化情况如图乙所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图丙所示．求：(1)0～6 s时间内物体的位移大小；(2)0～10 s时间内物体克服摩擦力所做的功．12. 给你一块长木板，—个小木块，请你自己设计探究方案，探究以下问题：滑动摩擦力是否一定做负功？参考答案1. B2.C3. D4. C5 .D.6. A7. A8. A9.BCD10. AC11. 答案(1)6 m(2)30 J解析(1)由题图丙可知0～6 s时间内物体的位移大小为：x＝6－22×3 m＝6 m.(2)由题图丙可知，在6～8 s时间内，物体做匀速运动，此时摩擦力等于拉力，故摩擦力F f＝－2 N0～10 s时间内物体的总位移大小为：x′＝(8－6)＋(10－2)2×3 m＝15 m物体克服摩擦力所做的功：W＝|F f x′|＝30 J.12. 解析：①如图把木块放在长木板上，用力F拉木块：当木块相对木板向右滑动，它们之间为滑动摩擦力.此时木板对木块的滑动摩擦力和木块位移方向相反，显然做负功.②若此时木板仍保持地面静止，木板受木块的滑动摩擦力不做功.③若此时木板也向右运动，但木块和木板仍有相对滑动，即仍为滑动摩擦力，则木板受木块的滑动摩擦力和木板位移方向相同，故做正功.可见滑动摩擦力不一定做负功.。

2022-2023学年高中高一下物理同步练习学校：____________ 班级：____________ 姓名：____________ 考号：____________考试总分：100 分 考试时间： 120 分钟注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息; 2．请将答案正确填写在答题卡上;卷I （选择题）一、 选择题 （本题共计 8 小题 ，每题 5 分 ，共计40分 ）1. 磁感应强度是磁场中非常重要的概念，下列关于磁感应强度的说法中正确的是（ ）A.若长为、电流为的导线在某处受到的磁场力为，则该处的磁感应强度必为B.由知，与成正比，与成反比C.由知，一小段通电导线在某处不受磁场力，说明该处一定无磁场D.磁感应强度的方向就是小磁针静止时极所受磁场力的方向2. 如图所示，、、三根平行通电直导线的质量均为，通入的电流大小均相等，其中中的电流方向与、中的电流方向相反．、放置在粗糙的水平面上，静止在空中，三根导线的截面处于一个等边三角形的三个顶点，且三根导线均保持静止，重力加速度为，则导线受到导线的作用力大小和方向为（ ）A.，方向由指向B.，方向由指向C.，方向由指向D.，方向由指向3. 如图所示，磁场方向、通电直导线中电流的方向，以及通电直导线所受磁场力的方向，其中正确的是（ ）L I F F ILB =F IL B F IL B =F IL N A B C m C A B A B C g A B mg 3–√3A B mg 3–√3B A mg 3–√A Bmg 3–√B AB I FA. B. C. D.4. 如图所示，三根通电长直导线、、互相平行，垂直纸面放置，其间距均为，电流大小均为，方向垂直纸面向里（已知电流为的长直导线产生的磁场中，距导线处的磁感应强度，其中为常数）．某时刻有一电子（质量为、电荷量为）正好经过坐标原点，速度大小为，方向沿轴正方向，则电子此时所受磁场力为（ ）A.方向垂直纸面向里，大小为B.方向指向轴正方向，大小为C.方向垂直纸面向里，大小为D.方向指向轴正方向，大小为5. 有四条垂直于纸面的长直固定导线．电流方向如图所示，其中三条导线到导线的距离相等，三条导线与的连线互成角．四条导线的电流大小为都为，其中导线对导线的安培力为．现突然把导线的电流方向改为垂直于纸面向外，电流大小不变．此时导线所受安培力的合力为（ ）P Q R a I I r B =kI r k m e O v y 2evkIa3–√x 2evkIa 3–√evkI a3–√x evkI a3–√abc d d 120∘I a d F c dA.B.C.D.6. 如图所示，半圆形金属环固定在绝缘的水平面上，通有逆时针方向的恒定电流，长直导线也固定在水平面上，与边平行，通有从到的恒定电流，则下列说法（ ）A.长直导线受到的安培力水平向右B.金属环受到的安培力为零C.金属环受到的安培力水平向右D.边与长直导线相互排斥7. 下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法，错误的是（ ）A.电场强度的方向与电荷所受的电场力的方向相同B.电场强度的方向与正电荷所受的电场力的方向相同C.磁感应强度的方向与小磁针极所受磁场力的方向相同D.磁感应强度的方向与小磁针静止时极所指的方向相同8. 通电直导线与圆形通电导线环固定放置在同一水平面上，通有如图所示的电流时，通电直导线受到安培力方向水平向（ ）A.右FF3–√2Fabc MN ac M N ac N N A B AB.后C.左D.前卷II （非选择题）二、 填空题 （本题共计 4 小题 ，每题 5 分 ，共计20分 ）9. 如图甲所示，在方向垂直纸面向里、磁感应强度的匀强磁场中，垂直磁场放入一根长度的直导线．当导线中通过的电流时，导线所受安培力大小为________，安培力的方向是图甲中的________方向（选填“”或“”）；如图乙所示，若导线与磁场方向平行，其它条件不变，此时导线所受的安培力大小为________．10. 形象描述磁场分布的曲线叫做________，通常________的大小也叫做磁通量密度．11. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小，方向垂直纸面向里，一根长的通电直导线垂直磁场方向竖直放置．当导线通有的电流时，所受安培力的大小________，方向________（选填“水平向右”或“水平向左”）；如图所示，若仅将直导线沿纸面顺时针转过，则所受安培力的大小________（选填“发生变化”或“保持不变”）．图 图12. 如图所示的白炽灯是利用电流的________（选填“磁效应”或“热效应”）使通电的灯丝发热．达到________（选填“白炽状态”或“黑热状态”）．当用一块蹄形磁铁慢慢的靠近发光的白炽灯泡，可以看到灯泡的灯丝________（选填“颤抖起来”或者“一直不动”）因为通过白炽灯的电流是________（选填“交流电”或者“直流电”）．三、 解答题 （本题共计 4 小题 ，每题 10 分 ，共计40分 ）13. 电磁弹射器是航空母舰上的一种舰载机起飞装置，已由美国福特号航母首先装备，我国未来的航B =0.4T L =1m I =1A N F 1F 2N 1B =2T L =0.2m I =0.5A F =N 2θ=45∘12母将采用自行研制的电磁弹射器．电磁弹射系统包括电源、强迫储能装置、导轨和脉冲发生器等等．其工作原理可简化为如图所示；上下共根导轨，飞机前轮下有一牵引杆，与飞机前轮连为一体，可收缩并放置在飞机的腹腔内．起飞前牵引杆伸出至上下导轨之间，强迫储能装置提供瞬发能量，强大的电流从导轨流经牵引杆，牵引杆在强大的安培力作用下推动飞机运行到高速．现有一弹射器弹射某飞机，设飞机质量，起飞速度为，起飞过程所受到阻力恒为机重的倍，在没有电磁弹射器的情况下，飞机从静止开始匀加速起飞，起飞距离为，在电磁弹射器与飞机的发动机（设飞机牵引力不变）同时工作的情况下，匀加速起飞距离减为，假设弹射过程强迫储能装置的能量全部转为飞机的动能．取．求：（1）请判断图中弹射器工作时磁场的方向；（2）请计算该弹射器强迫储能装置贮存的能量；（3）若假设强迫储能装置释放电能时的平均放电电压为，飞机牵引杆的宽度，请计算强迫储能装置放电时的电流以及加速飞机所需的磁感应强度的大小；（4）实际中强迫储能装置的放电电压和功率均为可控，说出两条航母上安装电磁弹射的优点． 14. 如图甲所示，在两块长为间距为水平固定的平行金属板之间，存在方向垂直纸面向外的匀强磁场．现将下板接地，让质量为、电荷量为的带正电粒子流从两板左端连线的中点以初速度水平向右射入板间，粒子恰好打到下板的中点．若撤去平行板间的磁场，使上板的电势 随时间的变化规律如图乙所示，则时刻，从点射入的粒子经时间（未知量）恰好从下板右边缘射出．设粒子打到板上均被板吸收，粒子的重力及粒子间的作用力均不计．（1）求两板间磁场的磁感应强度大小．（2）若两板右侧存在一定宽度的、方向垂直纸面向里的匀强磁场，为了使时刻射入的粒子经过右侧磁场偏转后在电场变化的第一个周期内能够回到点，求右侧磁场的宽度应满足的条件和电场周期的最小值． 15.如图所示，电源电动势，，竖直导轨宽，导轨电阻不计．另有一金属棒，质量，电阻，它与轨道间的动摩擦因数，金属棒靠在导轨的外面．为使金属棒静止不下滑，施加一个与纸面夹角为的匀强磁场，取．求：（1）磁场的方向；（2）磁感应强度的取值范围．4m =2×kg 104v =60m/s 0.2l =200m 50m g =10m/s 2U =1000V d =2.5m B L 3–√L m g O v 0φt t =0O P t 0B t =0P O d T T min E =2V r =0.5ΩL =0.2m ab m =0.1kg R =0.5Ωμ=0.430∘g 10m/s 2B16. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外．长度为的通电直导线放置在磁场中并与磁场方向垂直，中的电流为，方向从到．（1）指出导线所受安培力的方向（答“水平向左”或“水平向右”）．（2）求导线所受安培力的大小．B L ab ab I a b ab ab F参考答案与试题解析2022-2023学年高中高一下物理同步练习一、 选择题 （本题共计 8 小题 ，每题 5 分 ，共计40分 ）1.【答案】D【考点】磁感应强度【解析】本题考查磁感应强度【解答】解：．只有当通电导线和磁场方向垂直时，长为、电流为 的导线在某处受到的磁力为，该处的磁感应强度才为，错误；．磁感应强度是采用比值法定义的，的大小与、无关，由磁场本身决定，错误；．当通电导线与磁场平行时，不受磁场力，则通电导线所受磁场力为零，该处磁感应强度不一定为零，错误；．磁感应强度的方向可以用小磁针静止时极指向来表示，正确．故选．2.【答案】A【考点】安培力【解析】此题暂无解析【解答】解：设、间的作用力大小为，则和对的作用力大小均为，且、对均为斥力，根据共点力平衡知，解得．三根导线中电流大小相等，间距相同，导线受A L I F F IL A B B =F IL B F IL B B C C D N D D A B F A B C F A B C 2F cos =mg 30∘F =mg 3–√3A =mg–√到导线的吸引力，大小为，方向由指向，故错误，正确．故选．3.【答案】C【考点】左手定则【解析】熟练应用左手定则是解决本题的关键，在应用时可以先确定一个方向，然后逐步进行，如可先让磁感线穿过手心，然后通过旋转手，让四指和电流方向一致或让大拇指和力方向一致，从而判断出另一个物理量的方向，用这种程序法，防止弄错方向．【解答】、如图所示，由安培定则可知，安培力方向垂直于电流方向向上，故错误；、如图所示，由安培定则可知，电流方向与磁场方向平行，因此不受安培力作用，故错误；、如图所示，由安培定则可知，安培力方向竖直向下，故正确；、如图所示，由安培定则可知，安培力垂直于导线向外，故错误。

2022-2023学年全国高一下物理同步练习考试总分：100 分 考试时间： 120 分钟学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息; 2．请将答案正确填写在答题卡上;卷I （选择题）一、 选择题 （本题共计 8 小题 ，每题 5 分 ，共计40分 ）1. 如图所示，长度不同的两根轻质细线，一端都固定于点，另一端分别拴着一个质量相同的小球．使两个小球在空中同一水平面内都绕着点分别做匀速圆周运动．则下列说法正确的是（ ）A.两根细线的拉力大小相等B.两个小球向心力大小相等C.两个小球的角速度大小相等D.两个小球的线速度大小相等2. 如图所示，半径为的圆形区域内存在着磁感应强度为的匀强磁场，方向垂直于纸面向里，一带负电的粒子（不计重力）沿水平方向以速度正对圆心入射，通过磁场区域后速度方向偏转了。

如果想使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大，在保持原入射速度的基础上，需将粒子的入射点向上平移的距离为（ ） A.B.C.O O ′R B v 60∘d RR RD.3. 下列关于匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中，正确的是（ ）A.物体除受其他的力外还受到向心力的作用B.物体所受的合力提供向心力C.向心力的方向总指向圆心，故方向不变D.向心力的大小一直在变化4. 如图所示，一辆质量为的汽车通过拱形桥最高点的速率为，桥面最高点的圆弧半径为，取重力加速度大小，则汽车在通过拱形桥最高点时对桥面的压力大小为（ ）A.B.C.D.5. 图甲、乙、丙、丁是圆周运动的一些基本模型，下列说法正确的有（ ）A.如图甲，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B.如图乙，两个圆锥摆和处于同一水平面，两圆锥摆的角速度大小相等C.如图丙，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对火车轮缘会有挤压作用D.如图丁，同一小球在固定的光滑圆锥筒内的和位置先后做匀速圆周运动，两位置小球运动的周期相等6. “路”曲线行驶是我国驾驶证考试中的一个项目．在某次练习过程中，质量相同的两名学员分别坐在驾驶座和副驾驶座上，汽车匀速率行驶，当汽车通过图示位置时（ ）R2×kg 1033m/s 20m g =10m/s 22×N1041.91×N1041.1×N1049×N103A B C D SA.汽车所受合力为零B.两学员的速度相同C.汽车对两学员的作用力大小相等D.汽车对两学员的作用力方向不同7. 一固定的水平细杆上套着一个质量为的圆环（体积可以忽略），圆环通过一长度为的轻绳连有一质量也是的小球。

第一、二节探究匀变速直线运动规律同步训练一、选择题1、下列有关落体运动的说法，正确的是（）A、重的物体下落得快，轻的物体下落得慢B、密度大的物体下落得快，密度小的物体下落得慢C、面积大的物体下落得快，面积小的物体下落得慢D、生活中重的物体下落得快，是因为有空气阻力的缘故。

2、下面关于自由落体运动说法中正确的是：（）A、物体从静止开始下落的运动叫做自由落体运动B、物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动C、从静止开始下落的小钢球，因受空气的阻力作用，不能看成自由落体运动D、从静止开始下落的小钢球，所受空气的阻力对其运动影响很小，可以忽略，可以看成自由落体运动3、关于自由落体运动的加速度g，下列说法正确的是（）A、同一地点轻的物体和重的物体的g值一样大B、重的物体的g值大C、只要是在地面附近，任何物体的g值都是一样大的D、g值随纬度的升高而减小4、从上升的气球上掉下一个沙袋，在掉下的瞬间，沙袋将有（）A、向上的加速度B、等于零的初速度和向下的加速度C、向上的初速度和向下的加速度D、没有加速度，但有向上的速度5、物体从某一高度自由落下，到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是（）A、12: C、2：1 D、4：12: B、26、一物体从H 高处自由落下，经时间t 落地，则当它下落t/2时，离地的高度是（ ）A 、H 21B 、H 41C 、H 43D 、H 237、从某一高度相隔1s 先后释放两个相同的小球甲和乙，不计空气阻力，它们在高空中任一时刻 （ ）A 、甲、乙两球间的距离始终保持不变，甲、乙两球的速度之差保持不变B 、甲、乙两球间的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差也越来越大C 、甲、乙两球间的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差保持不变D 、甲、乙两球间的距离越来越小，甲、乙两球的速度之差也越来越小8、为了测量楼房的高度，使一石子从楼顶自由落下，还需要做 （ ）A 、测出石子的质量B 、用停表测出石子下落到地面的总时间C 、用停表和皮尺测出石子落地前最后一段时间t 1及通过的距离h 1D 、用停表和皮尺测出石子下落的第1s 内的距离二、填空题：1、关于影响物体从空中下落快慢的因素，亚里士多德的观点是 ，伽利略的观点是2、探究自由落体运动规律的实验装置中，固定电火花计时器（或电磁打点计时器），注意电火花打点计时器应 （填“竖直”或“水平”）固定在 上3、释放纸带前，手提纸带时应保持物体4、探究自由落体运动规律的实验中，纸带的选取应从打上点的纸带中，挑选出第一、二两点间的距离接近 并且 的纸带进行测量。

2019学年高一物理下学期第二次考试试题（含解析）一、单项选择题，共8小题，每题3分，每题只有一个最佳答案。

1. 关于物体做曲线运动的条件，下列说法中正确的是：A. 初速度不为零的质点受到与初速度的方向不在同一直线上的外力作用B. 运动质点受到不为零的外力作用C. 做曲线运动的质点受到的合外力不可能是恒力D. 运动的质点受到的合外力方向与加速度方向成一个不等于0°或180°的夹角【答案】A【解析】A. 物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，故A正确；B. 当外力方向与速度方向在同一直线上时，物体做直线运动，故B错误；C. 物体做曲线运动的物体所受合力不一定变化，如平抛运动，合力不变，是恒力，故C错误；D. 质点受到的外力与加速度方向必然相同，故D错误。

故选：A2. 理论和实践都证明，开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体(包括卫星绕行星的运动)都适用。

下面对于开普勒第三定律的公式，下列说法正确的是：A. 该公式只适用于轨道是椭圆的星球绕中心天体的运动B. 对于所有行星(或卫星) ，公式中的k值都相等C. 公式中的k值，只与中心天体有关，与绕中心天体公转的行星(或卫星)无关D. 公式中的T为天体的自转周期【答案】C【解析】A. 开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动。

所以也适用于轨道是圆的运动，故A错误；BC、式中的k是与中心星体的质量有关，与绕中心天体旋转的行星(或卫星)无关。

故B错误，C正确；D. 公式中的T为天体的公转周期，故D错误；故选：C.3. 关于力对物体所做的功，下列说法正确的是：A. 滑动摩擦力对物体做功的多少与物体的路径无关B. 如果合外力对物体不做功，则物体必定做匀速直线运动C. 在相同时间内一对作用力与反作用力所做功的绝对值一定相等D. 一对作用力和反作用力，可能作用力做功，而反作用力不做功【答案】D【解析】A. 滑动摩擦力做功与物体运动的路径长短有关，故A错误；B. 做匀速圆周运动的物体，合外力不做功，但物体做曲线运动，故B错误；C. 作用力和反作用力的作用点的位移可能同向，也可能反向，大小可以相等，也可以不等，故作用力和反作用力对发生相互作用的系统做功不一定相等，故相互作用力做功之和不一定为零，故C错误，D正确；故选：D4. 如图所示，重物P放在一长木板OA上，在将长木板绕O端转过一个小角度的过程中，重物P相对于木板始终保持静止。

2015-2016学年江苏省宿迁市泗阳县致远中学高一〔下〕月考物理试卷〔2〕一、单项选择题〔每一小题5分，共45分〕1．如下说法符合史实的〔〕A．牛顿发现了行星的运动规律B．开普勒发现了万有引力定律C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量D．牛顿发现了海王星和冥王星2．如下说法正确的答案是〔〕A．第一宇宙速度是人造卫星环绕地球运动的速度B．第一宇宙速度是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度C．如果需要，地球同步通讯卫星可以定点在地球上空的任何一点D．地球同步通讯卫星的轨道可以是圆的也可以是椭圆的3．关于环绕地球运转的人造地球卫星，有如下几种说法，其中正确的答案是〔〕A．轨道半径越大，速度越小，周期越长B．轨道半径越大，速度越大，周期越短C．轨道半径越大，速度越大，周期越长D．轨道半径越小，速度越小，周期越长4．两颗质量之比m1：m2=1：4的人造地球卫星，只在万有引力的作用之下，环绕地球运转．如果它们的轨道半径之比r1：r2=2：1，那么它们的动能之比为〔〕A．8：1 B．1：8 C．2：1 D．1：25．科学家们推测，太阳系的第十六颗行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居〞着的地球的“孪生兄弟〞．由以上信息可以确定〔〕A．这颗行星的公转周期和地球相等B．这颗行星的半径等于地球的半径C．这颗行星的密度等于地球的密度D．这颗行星上同样存在着生命6．假设行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力恒量为G，如此由此可求出〔〕A．某行星的质量 B．太阳的质量C．某行星的密度 D．太阳的密度7．如下说法中正确的答案是〔〕A．天王星偏离根据万有引力计算的轨道，是由于天王星受到轨道外面其他行星的引力作用B．只有海王星是人们依据万有引力定律计算轨道而发现的C．天王星是人们依据万有引力定律计算轨道而发现的D．以上均不正确8．2001年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个、超大型黑洞，命名为MCG6﹣30﹣15，由于黑洞的强大引力，周围物质大量掉入黑洞，假定银河、系中心仅此一个黑洞，太阳系绕银河系中心匀速运转，如下哪一组数据可估算该黑洞的质量〔〕A．地球绕太阳公转的周期和速度B．太阳的质量和运行速度C．太阳质量和到MCG6﹣30﹣15的距离D．太阳运行速度和到MCG6﹣30﹣15的距离9．西昌卫星发射中心的火箭发射架上，有一待发射的卫星，它随地球自转的线速度为v1、加速度为a1；发射升空后在近地轨道上做匀速圆周运动，线速度为v2、加速度为a2；实施变轨后，使其在同步卫星轨道上做匀速圆周运动，运动的线速度为v3、加速度为a3．如此v1、v2、v3的大小关系和a1、a2、a3的大小关系是〔〕A．v3＞v2＞v1；a3＞a2＞a1B．v1＞v2＞v3；a1＞a2＞a3C．v2＞v3＞v1；a2＞a3＞a1D．v3＞v2＞v1；a2＞a3＞a1二、多项选择题〔每题6分，共24分〕10．关于开普勒行星运动的公式=k，以下理解正确的答案是〔〕A．k是一个与行星无关的常量B．假设地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的长半轴为R月，周期为T月，如此C．T表示行星运动的自转周期D．T表示行星运动的公转周期11．下面的哪组数据，可以算出地球的质量M地〔引力常量G为〕〔〕A．月球绕地球运动的周期T与月球到地球中心的距离R1B．地球绕太阳运行周期T2与地球到太阳中心的距离R2C．人造卫星在地面附近的运行速度v3和运行周期T3D．地球绕太阳运行的速度v4与地球到太阳中心的距离R412．发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后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，如下列图．当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的答案是〔〕A．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度B．卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度大小C．卫星在轨道3上的速度小于它在轨道1上的速度D．卫星在轨道3上受到的引力小于它在轨道1上受到的引力13．“东方一号〞人造地球卫星A和“华卫二号〞人造卫星B的质量之比为m A：m B=1：2，轨道半径之比为2：1，如此下面的结论中正确的答案是〔〕A．它们受到地球的引力之比为F A：F B=1：1B．它们的运行速度大小之比为v A：v B=1：C．它们的运行周期之比为T A：T B=：1D．它们的运行角速度之比为ωA：ωB=：1三、计算题〔共31分〕14．宇航员驾驶一飞船在靠近某行星外表附近的圆形轨道上运行，飞船运行的周期为T，行星的平均密度为ρ．试证明ρT2=k〔万有引力恒量G为，k是恒量〕．15．在某个半径为R=105m的行星外表，对于一个质量m=1kg的砝码，用弹簧称量，其重力的大小G=16N．请您计算该星球的第一宇宙速度V1是多大？〔注：第一宇宙速度V1，也即近地、最大环绕速度；此题可以认为物体重力大小与其万有引力的大小相等．〕16．神舟五号载人飞船在绕地球飞行的第5圈进展变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度h=342km的圆形轨道．地球半径R=6.37×103km，地面处的重力加速度g=10m/s2．试导出飞船在上述圆轨道上运行的周期T的公式〔用h、R、g表示〕，然后计算周期的数值〔保存两位有效数字〕．2015-2016学年江苏省宿迁市泗阳县致远中学高一〔下〕月考物理试卷〔2〕参考答案与试题解析一、单项选择题〔每一小题5分，共45分〕1．如下说法符合史实的〔〕A．牛顿发现了行星的运动规律B．开普勒发现了万有引力定律C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量D．牛顿发现了海王星和冥王星【考点】物理学史；万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定．【分析】开普勒发现了行星的运动规律；牛顿发现了万有引力定律；卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量；亚当斯发现的海王星．【解答】解：A、开普勒发现了行星的运动规律．故A错误；B、牛顿发现了万有引力定律．故B错误；C、卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量．故C正确；D、亚当斯发现的海王星．故D错误．应当选：C【点评】对于牛顿在发现万有引力定律的过程中，要记住相关的物理学史的知识点即可．2．如下说法正确的答案是〔〕A．第一宇宙速度是人造卫星环绕地球运动的速度B．第一宇宙速度是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度C．如果需要，地球同步通讯卫星可以定点在地球上空的任何一点D．地球同步通讯卫星的轨道可以是圆的也可以是椭圆的【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【专题】人造卫星问题．【分析】地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，星距离地球的高度约为36000 km，卫星的运行方向与地球自转方向一样、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度．由万有引力提供向心力解得卫星做圆周运动的线速度表达式，判断速度与轨道半径的关系可得，第一宇宙速度是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，轨道半径最小，线速度最大．【解答】解：A、第一宇宙速度是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度，而人造卫星环绕地球运动的速度随着半径增大而减小，故A错误；B、第一宇宙速度是人造卫星运动轨道半径为地球半径所对应的速度，故B正确；C、地球同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，故C错误；D、地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，轨道一定是圆，故D错误；应当选：B【点评】注意第一宇宙速度有三种说法：①它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，②它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，③它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度．该题主要考查了地球同步卫星的相关知识点，有四个“定〞：定轨道、定高度、定速度、定周期，难度不大，属于根底题．3．关于环绕地球运转的人造地球卫星，有如下几种说法，其中正确的答案是〔〕A．轨道半径越大，速度越小，周期越长B．轨道半径越大，速度越大，周期越短C．轨道半径越大，速度越大，周期越长D．轨道半径越小，速度越小，周期越长【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【专题】人造卫星问题．【分析】要求卫星的线速度与轨道半径之间的关系，可根据G=m来求解；要求卫星的运动周期和轨道半径之间的关系，可根据有G=m R来进展求解．【解答】解：人造地球卫星在绕地球做圆周运动时地球对卫星的引力提供圆周运动的向心力故有G=m R故T=，显然R越大，卫星运动的周期越长．又G=mv=，显然轨道半径R越大，线速度越小．故A正确．应当选A．【点评】一个天体绕中心天体做圆周运动时万有引力提供向心力，灵活的选择向心力的表达式是我们顺利解决此类题目的根底．F向=m=mω2R=m R，我们要按照不同的要求选择不同的公式来进展求解．4．两颗质量之比m1：m2=1：4的人造地球卫星，只在万有引力的作用之下，环绕地球运转．如果它们的轨道半径之比r1：r2=2：1，那么它们的动能之比为〔〕A．8：1 B．1：8 C．2：1 D．1：2【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【专题】人造卫星问题．【分析】由万有引力表达式，推导出来卫星动能的表达式，进而可以知道动能的比值关系．【解答】解：由万有引力表达式：mv2=如此动能表达式为：带入质量和半径的可以得到：E k1：E k2=1：8，故B正确应当选B【点评】重点一是公式的选择，要选用向心力的速度表达式，重点二是对公式的变形，我们不用对v开方，而是直接得动能表达式．5．科学家们推测，太阳系的第十六颗行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居〞着的地球的“孪生兄弟〞．由以上信息可以确定〔〕A．这颗行星的公转周期和地球相等B．这颗行星的半径等于地球的半径C．这颗行星的密度等于地球的密度D．这颗行星上同样存在着生命【考点】万有引力定律与其应用；向心力．【专题】万有引力定律的应用专题．【分析】研究行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式．太阳系的第十六颗行星就在地球的轨道上，说明它与地球的轨道半径相等．【解答】解：A、万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，行星的周期T=2π，由于轨道半径相等，如此行星公转周期与地球公转周期相等，故A正确；B、这颗行星的轨道半径等于地球的轨道半径，但行星的半径不一定等于地球半径，故B错误；C、这颗行星的密度与地球的密度相比无法确定，故C错误．D、这颗行星是否存在生命无法确定，故D错误．应当选：A．【点评】向心力的公式选取要根据题目提供的物理量或所求解的物理量选取应用．环绕体绕着中心体匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，我们只能求出中心体的质量．6．假设行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力恒量为G，如此由此可求出〔〕A．某行星的质量 B．太阳的质量C．某行星的密度 D．太阳的密度【考点】万有引力定律与其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【专题】计算题．【分析】研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出太阳的质量．【解答】解：A、根据题意不能求出行星的质量．故A错误；B、研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：=m得：M=，所以能求出太阳的质量，故B正确；C、不清楚行星的质量和体积，所以不能求出行星的密度，故C错误；D、不知道太阳的体积，所以不能求出太阳的密度．故D错误．应当选：B．【点评】根据万有引力提供向心力，列出等式只能求出中心体的质量．要求出行星的质量，我们可以在行星周围找一颗卫星研究，即把行星当成中心体．7．如下说法中正确的答案是〔〕A．天王星偏离根据万有引力计算的轨道，是由于天王星受到轨道外面其他行星的引力作用B．只有海王星是人们依据万有引力定律计算轨道而发现的C．天王星是人们依据万有引力定律计算轨道而发现的D．以上均不正确【考点】万有引力定律与其应用．【专题】人造卫星问题．【分析】天王星不是依据万有引力定律计算轨道而发现的．海王星和冥王星是依据万有引力定律计算轨道而发现的，根据它们的发现过程，进展分析和解答．【解答】解：A、D、科学家亚当斯通过对天王星的长期观察发现，其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离，且每隔时间t发生一次最大的偏离．亚当斯利用牛顿发现的万有引力定律对观察数据进展计算，认为形成这种现象的原因可能是天王星外侧还存在着一颗未知行星〔后命名为海王星〕，故A正确，D错误；B、海王星和冥王星都是人们依据万有引力定律计算轨道而发现的．故B错误；C、天王星不是人们依据万有引力定律计算轨道而发现的．故C错误．应当选：A．【点评】此题考查了物理学史，解决此题的关键要了解万有引力定律的功绩，体会这个定律成功的魅力．根底题目．8．2001年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个、超大型黑洞，命名为MCG6﹣30﹣15，由于黑洞的强大引力，周围物质大量掉入黑洞，假定银河、系中心仅此一个黑洞，太阳系绕银河系中心匀速运转，如下哪一组数据可估算该黑洞的质量〔〕A．地球绕太阳公转的周期和速度B．太阳的质量和运行速度C．太阳质量和到MCG6﹣30﹣15的距离D．太阳运行速度和到MCG6﹣30﹣15的距离【考点】万有引力定律与其应用．【专题】万有引力定律的应用专题．【分析】根据万有引力提供向心力，去求中心天体的质量．【解答】解：A、地球绕太阳公转，中心天体是太阳，根据周期和速度只能求出太阳的质量．故A错误．B、根据万有引力提供向心力，中心天体是黑洞，太阳的质量约去，只知道线速度或轨道半径，不能求出黑洞的质量．故B、C错误．D、根据万有引力提供向心力，知道环绕天体的速度和轨道半径，可以求出黑洞的质量．故D正确．应当选：D．【点评】解决此题的关键掌握根据万有引力提供向心力．9．西昌卫星发射中心的火箭发射架上，有一待发射的卫星，它随地球自转的线速度为v1、加速度为a1；发射升空后在近地轨道上做匀速圆周运动，线速度为v2、加速度为a2；实施变轨后，使其在同步卫星轨道上做匀速圆周运动，运动的线速度为v3、加速度为a3．如此v1、v2、v3的大小关系和a1、a2、a3的大小关系是〔〕A．v3＞v2＞v1；a3＞a2＞a1B．v1＞v2＞v3；a1＞a2＞a3C．v2＞v3＞v1；a2＞a3＞a1D．v3＞v2＞v1；a2＞a3＞a1【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【专题】人造卫星问题．【分析】根据万有引力提供向心力，比拟近地卫星和同步卫星的线速度和加速度大小，根据同步卫星与地球自转的角速度相等，通过v=rω，以与a=rω2比拟待发射卫星的线速度与同步卫星的线速度以与加速度关系．【解答】解：对于近地卫星和同步卫星而言，有：G，解得a=，v=，知v2＞v3，a2＞a3．对于待发射卫星和同步卫星，角速度相等，根据v=rω知，v3＞v1，根据a=rω2知，a3＞a1．如此v2＞v3＞v1；，a2＞a3＞a1，故C正确．应当选：C【点评】解决此题的关键知道线速度与向心加速度与轨道半径的关系，以与知道同步卫星与地球自转的角速度相等．二、多项选择题〔每题6分，共24分〕10．关于开普勒行星运动的公式=k，以下理解正确的答案是〔〕A．k是一个与行星无关的常量B．假设地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的长半轴为R月，周期为T月，如此C．T表示行星运动的自转周期D．T表示行星运动的公转周期【考点】开普勒定律．【分析】开普勒第一定律是太阳系中的所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上．在相等时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的．开普勒第三定律中的公式=k，可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比．【解答】解：A、k是一个与行星无关的常量，与恒星的质量有关，故A正确．B、公式=k中的k是与中心天体质量有关的，中心天体不一样，k值不一样．地球公转的中心天体是太阳，月球公转的中心天体是地球，k值是不一样的．故B错误．C、T代表行星运动的公转周期，故C错误，D正确．应当选AD．【点评】行星绕太阳虽然是椭圆运动，但我们可以当作圆来处理，同时值得注意是周期是公转周期．11．下面的哪组数据，可以算出地球的质量M地〔引力常量G为〕〔〕A．月球绕地球运动的周期T与月球到地球中心的距离R1B．地球绕太阳运行周期T2与地球到太阳中心的距离R2C．人造卫星在地面附近的运行速度v3和运行周期T3D．地球绕太阳运行的速度v4与地球到太阳中心的距离R4【考点】万有引力定律与其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【专题】人造卫星问题．【分析】万有引力的应用之一就是计算中心天体的质量，计算原理就是万有引力提供球绕天体圆周运动的向心力，列式只能计算中心天体的质量．【解答】解：A、月球绕地球做圆周运动，地球对月球的万有引力提供圆周运动的向心力，列式如下：可得：地球质量M=，故A正确；B、地球绕太阳做圆周运动，太阳对地球的万有引力提供地球做圆周运动向心力，列式如下：可知，m为地球质量，在等式两边刚好消去，故不能算得地球质量，故B错；C、人造地球卫星绕地球做圆周运动，地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，列式有：，可得地球质量M=，根据卫星线速度的定义可知得代入M=可得地球质量，故C正确；D、地球绕太阳做圆周运动，太阳对地球的万有引力提供地球做圆周运动向心力，列式如下：可知，m为地球质量，在等式两边刚好消去，故不能算得地球质量，故D错．应当选AC．【点评】万有引力提供向心力，根据数据列式可求解中心天体的质量，注意向心力的表达式需跟量相一致．12．发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后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，如下列图．当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的答案是〔〕A．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度B．卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度大小C．卫星在轨道3上的速度小于它在轨道1上的速度D．卫星在轨道3上受到的引力小于它在轨道1上受到的引力【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【专题】定性思想；推理法；人造卫星问题．【分析】根据牛顿第二定律比拟卫星在轨道1和轨道2上经过Q点的加速度大小．根据变轨的原理得出卫星在轨道1和轨道2上经过Q点的速度大小．根据线速度与轨道半径的关系比拟卫星在轨道3和轨道1上的速度大小．【解答】解：A、根据牛顿第二定律得，a=，因为卫星在轨道1上和轨道2上经过Q点时，r相等，如此加速度相等，故A正确．B、卫星在轨道1上的Q点需加速，使得万有引力不够提供向心力，做离心运动进入轨道2，所以卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度大小，故B错误．C、根据得，v=，轨道3的半径大于轨道1的半径，如此卫星在轨道3上的速度小于它在轨道1上的速度，故C正确．D、卫星在轨道3上的轨道半径小于在轨道1上的轨道半径，根据F=知，卫星在轨道3上受到的引力小于它在轨道1上受到的引力，故D正确．应当选：ACD．【点评】此题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度的表达式，再进展讨论，注意在同一位置的加速度大小相等，并理解卫星变轨的原理．13．“东方一号〞人造地球卫星A和“华卫二号〞人造卫星B的质量之比为m A：m B=1：2，轨道半径之比为2：1，如此下面的结论中正确的答案是〔〕A．它们受到地球的引力之比为F A：F B=1：1B．它们的运行速度大小之比为v A：v B=1：C．它们的运行周期之比为T A：T B=：1D．它们的运行角速度之比为ωA：ωB=：1【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律与其应用．【专题】人造卫星问题．【分析】人造地球卫星的向心力由万有引力提供，如此由公式可得出各量的表达式，如此可得出各量间的比值．【解答】解：人造地球卫星的万有引力充当向心力，即．解得：，，．A、根据F=，引力之比1：8，故A错误．B、由，线速度之比为1：，故B正确．C、由，周期之比为，故C正确．D、由可知，角速度之比为，故D错误．应当选：BC．【点评】此题考查万有引力在天体运动中的应用，注意此题中的质量为中心天体地球的质量．三、计算题〔共31分〕14．宇航员驾驶一飞船在靠近某行星外表附近的圆形轨道上运行，飞船运行的周期为T，行星的平均密度为ρ．试证明ρT2=k〔万有引力恒量G为，k是恒量〕．【考点】万有引力定律与其应用．【专题】证明题；平抛运动专题．【分析】研究飞船在某行星外表附近沿圆轨道绕该行星飞行，根据根据万有引力提供向心力，列出等式．根据密度公式表示出密度进展证明．【解答】证明：设行星半径为R、质量为M，飞船在靠近行星外表附近的轨道上运行时，有=即M=①又行星密度ρ==②将①代入②得ρT2==k证毕【点评】解决此题的关键掌握万有引力提供向心力，再根据条件进展分析证明．15．在某个半径为R=105m的行星外表，对于一个质量m=1kg的砝码，用弹簧称量，其重力的大小G=16N．请您计算该星球的第一宇宙速度V1是多大？〔注：第一宇宙速度V1，也即近地、最大环绕速度；此题可以认为物体重力大小与其万有引力的大小相等．〕【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．【专题】万有引力定律的应用专题．【分析】根据重力与质量的关系可算出重力加速度的大小，再由牛顿第二定律，即可求解．【解答】解：由重力和质量的关系知：G=mg所以g=设环绕该行星作近地飞行的卫星，其质量为m’，应用牛顿第二定律有：m′g=m′解得：V1=代入数值得第一宇宙速度：v1=400m/s答：该星球的第一宇宙速度v1是400m/s．【点评】考查牛顿第二定律的应用，并学会由重力与质量来算出重力加速度的大小的方法，注意公式中的质量不能相互混淆．16．神舟五号载人飞船在绕地球飞行的第5圈进展变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度h=342km的圆形轨道．地球半径R=6.37×103km，地面处的重力加速度g=10m/s2．试导出飞船在上述圆轨道上运行的周期T的公式〔用h、R、g表示〕，然后计算周期的数值〔保存两位有效数字〕．【考点】万有引力定律与其应用；向心力．【专题】万有引力定律在天体运动中的应用专题．【分析】在地球外表，重力和万有引力相等，神舟五号飞船轨道上，万有引力提供飞船做圆周运动的向心力．【解答】解析：设地球质量为M，飞船质量为m，速度为v，地球的半径为R，神舟五号飞船圆轨道的半径为r，飞船轨道距地面的高度为h，如此据题意有：r=R+h因为在地面重力和万有引力相等，如此有g=即：GM=gR2飞船在轨道上飞行时，万有引力提供向心力有：。

2022-2023学年全国高一下物理同步练习考试总分：100 分 考试时间： 120 分钟学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息; 2．请将答案正确填写在答题卡上;卷I （选择题）一、 选择题 （本题共计 8 小题 ，每题 5 分 ，共计40分 ）1. 地球卫星，其轨道半径约为地球半径的倍；另一地球卫星的轨道半径约为地球半径的倍．与的周期之比约为（ ）A.B. C. D.2. 为使物体脱离星球的引力束缚，不再绕星球运行，从星球表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度与第一宇宙速度的关系为．已知某星球的半径为，其表面的重力加速度为地球表面重力加速度的．不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为（ ）A.B.C.D.3. 同步卫星是相对于地面不动的人造地球卫星，下列关于地球同步卫星的说法中正确的是（ ）A.它可以在地面上任意点的正上方，且离地心的距离可根据需要进行选择B.它可以在地面上任意点的正上方，但离地心的距离是一定的C.它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可根据需要进行选择D.它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的P 4Q 16P Q 1∶44∶11∶88∶1v 2v 1=v 22–√v 1R g 14gR −−−√42gR −−−−√2gR−−−√2gR−−−√A C4. 在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动的三颗卫星、、，它们的轨道半径分别为、、，且，其中为同步卫星，若三颗卫星在运动过程中受到的向心力大小相等，则（ ）A.相同的时间内，通过的路程最大B.三颗卫星中，的质量最大C.三颗卫星中，的速度最大D.绕地球运动的周期小于小时5. 下列说法正确的是（ ）A.第一宇宙速度是人造卫星环绕地球运动的速度B.第一宇宙速度是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度C.如果需要，地球同步通讯卫星可以定点在地球上空的任何一点D.地球同步通讯卫星的轨道可以是圆的也可以是椭圆的6. 已知地球的一颗同步通信卫星相对于地球赤道的张角为，如图所示，假设地球的自转周期变大，则地球同步通信卫星相对于地球赤道的张角，则地球的自转周期变化前后地球同步通信卫星的运行周期之比为（ ）A.B.C.D.7. 年月日，我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空，该卫星最终将在地球同步轨道运行．另一颗相同质量的卫星也绕地球做圆周运动，的轨道半径是的倍．下列说法正确的有（ ）A.由可知，的速度是的倍B.由可知，的向心加速度是的倍A B C r 1r 2r 3>>r 1r 2r 3B A C A C 242α2βco βs 3co αs 3−−−−−√si βn 3si αn 3−−−−−√co 2αs 3co 2βs 3−−−−−−√si 2αn 3si 2βn 3−−−−−−√2020623A B A B 3v =gR −−−√A B 3–√a =r ω2A B 3=GMm 1C.由可知，的向心力是的D.由可知，的周期是的倍8. 已知行星甲质量为行星乙质量的倍，行星甲半径为行星乙半径的倍．设行星甲的第一宇宙速度为，行星乙的第一宇宙速度为，则（ ）A.B.C.D.卷II （非选择题）二、 填空题 （本题共计 4 小题 ，每题 5 分 ，共计20分 ）9. 地球的质量为，半径为，自转的角速度为，万有引力常量为．用上述物理量，则地球表面重力加速度大小为________，地球同步卫星离地球表面的高度为________.10. 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，速度减小为原来的，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的轨道半径之比为________，向心加速度之比为________，角速度之比为________．11. 地球的同步卫星线速度为、周期为、向心加速度为，地球近地卫星的线速度为、周期为、向心加速度为；则________（填“”“’或“”）；________（填“”“’或“”）； ________（填“”“”或“”）．12. 月地检验是验证地球与月球间的吸引力与地球对树上苹果的吸引力是同一种性质的力的最初证据．月地检验可以这样思考，地球可以看成质量均匀、半径为的均匀球体，质量为的物体静止在地面上时对地面的压力大小为．（1）地而上的重力加速度大小可以表示为________（用和表示）．（2）若已知引力常量为，地球的质量为，忽略地球的自转，则________（用、和表示）．月球和地球之间的距离为，月球绕地球的运动可以看成是匀速圆周运动，月球绕地球运动的周期为．（3）则月球的向心加速度大小可表示为________（用和表示）．F =GMm r 2A B 19=k r 3T2A B 3–√x y v 甲v 乙=v 甲v 乙x y−−√=v 甲v 乙y x−−√=v 甲v 乙xy −−√=v 甲v 乙1xy−−−√M R ωG 12v 1T 1a 1v 2T 2a 2v 1v 2><=T 1T 2><=a 1a 2><=R m 0F g m 0F G M GM =m F R r T r T（4）月球绕地球做匀速圆周运动的向心力由地球对其吸引力提供，据此可以得到________（用和表示）．（5）根据上面的分析，只要能验证________（用、、和表示），就能证明地球与月球间的吸引力与地球对树上苹果的吸引力是同一种性质的力．三、 解答题 （本题共计 4 小题 ，每题 10 分 ，共计40分 ）13. 随着科学的进步，人类对深太空进行了不断的探索，宇宙飞船在距某星球表面高处绕该星球飞行周期为，已知该星球的半径为，万有引力常量为，忽略该星球的自转，求：（1）宇宙飞船在距某星球表面高处飞行的线速度大小．（2）该星球表面的重力加速度大小．（3）该星球第一宇宙速度大小．14. 年月日上午，天和核心舱的成功发射标志着中国空间站建设拉开了帷幕，预计年底之前正式建成．若地球质量为，空间站质量为，空间站距地面高度为．地球半径为，万有引力常量为．求：（1）空间站受地球引力大小；（2）空间站环绕地球运行的周期；（3）空间站环绕地球运行的向心加速度大小． 15. 已知地球半径为，地球表面重力加速度为，不考虑地球自转的影响．（1）推导第一宇宙速度的表达式；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为，求卫星的运行周期；（3）若已知火星的质量和半径分别为地球的和，则火星表面的重力加速度约为多大． 16. 地球为太阳系中由内及外的第三颗行星，已知地球可以看成是质量均匀的球体，半径为，密度为，太阳的质量为地球质量的倍，地球绕太阳的运动可以近似看成是匀速圆周运动，运动的半径为，已知引力常量为，球体的体积公式为，求：（1）太阳与地球间的万有引力大小；（2）地球绕太阳公转的周期．GM =r T F =m 0R r T h T R G h 20214292022M m h R G R g v 1h T 11012R ρn L G V =4πR 33参考答案与试题解析2022-2023学年全国高一下物理同步练习一、 选择题 （本题共计 8 小题 ，每题 5 分 ，共计40分 ）1.【答案】C【考点】随地、绕地问题【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答2.【答案】B【考点】第一宇宙速度万有引力定律及其应用【解析】此题暂无解析【解答】解：根据重力等于向心力，得 ＝，得 ，由题意得该星球的第二宇宙速度为 ．故选．3.【答案】Dm ⋅g 14m v 21R =v 112gR −−−√==v 22–√v 12gR −−−−√2B【考点】同步卫星【解析】了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球相同．物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心．通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量．【解答】、它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的。