2021-2022学年甘肃省天水市高一下学期6月第二阶段检测物理试卷

天水市2021-2022学年高一下学期6月第二阶段考物理试题

（满分，100分，时间；90分钟）

一、选择题（共12小题8分，18为单选，每小题4分，9-12为多选，每小4分，全部选对的得4分，选对但不全的得分，有选错成不选的得0分）

1.了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察相思考，比掌握知积本身里重要。下列说法不符合史实的是（   ）

A.开普勒利用自已观察的行星运动数据，通过数学方法建立了开普勒三定律

B.海王星的发现验证了万有引力定律的正确性，显示了理对实践的巨大指导作用

C.卡文迪许的扭称实验用到了放大思想

D.物理学公认：卡文许是第一个在实验室“称量地球质量”的人

2.己知两颗行星的质量，公转周期，则它们绕太阳运转轨道的半长轴之比为（   ）

A.  B.2  C.  D.

3.两个质量都为50kg相距1m的人之间的万有引力大约为（   ）N，（万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2）

A.1.67×10-10  B.1.67×10-7  C.1.67×10-8  D.1.67×10-9

4.如图所示，一列火车以速度v相对地面运动。如果地而上的人测得某光源发出的闪光同时到达车厢的前壁后壁，那么按照火车上人的测量，闪光（   ）

A.先到达前壁   B.先到达后壁

C.同时到达前后壁  D.无法确定

5.2021年10月16日神州十三号采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱径向端口，与此前已对接的天舟二号、天舟三号货运飞船一起构成四舱（船）组合体。若该组合体绕地球运行轨道近似为圆形，周期为92分钟左右。由此可以判断（   ）

A.该组合体比地球同步卫星运行线速度小

B.该组合体比地球同步卫星向心加速度大

C.该组合体比地球同步卫星运行角速度小

D.该组合体比地球同步卫星运行周期大

6.两个质量不同的天体构成双星系统，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动下列说法正确的是（   ）

A.质量大的天体周期大       B.质量小的天体角速度小

C.若在圆心处放一个质点，它受到的合力为零  D.两个天体的向心力大小相等

7.两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体通过一段位移过程中，F1对物体做功4J，F2对物体做功3J，则F1和F2的合力对物体做的功为（   ）

A.5J  B.12J  C.7J  D.1J

8.如图，质量为m的小滑块由半径为R的半球面的A端匀速率滑下，到达最低点B时所受到的摩擦力大小为Ff，取重力加速度为g。从A到B过程，下列关于做功的说法中错误的是（   ）

A.重力做功为mgR    B.弹力做功为零

C.摩擦力做功为  D.克服摩擦力做功为mgR

9.2020年5月12日，我国快舟一号甲运载火箭以“一箭双星”方式成功将行云二号01星和02星发射升空，本次任务取得圆满成功。如图所示，卫星1和卫星2沿同一轨道绕地心O做匀速圆周运动，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，若卫星均沿顺时针方向运行，不计卫星间的相互作用力，则以下判断中正确的是（   ）

A.两颗卫星的质量不一定相等

B.两颗卫星的加速度始终相同

C.卫星2向后喷气（即加速）即可追上卫星1

D.若卫星1在运行过程中受到稀薄空气的影响，最终会运行至更低的轨道

10.如图，从地面上方某点，将一质量为1kg的小球以10m/s的初速度沿水平方向抛出，小球经过1s落地，不计空气阻力，g=10m/s2。则可求出（   ）

A.小球下落过程中重力做功为100J

B.小球落地时重力的瞬时功率为100W

C.小球落地时的速度大小是15m/s

D.小球落地时的速度方向与水平地面成45°角

11.2022年3月23日，中国空间站“天宫课堂”第二课开讲。空间站轨道可简化为高度约400km的圆轨道，认为空间站绕地球做匀速圆周运动。在400kn的高空也有非常稀薄的气体，为了维持空间站长期在轨道上做圆周运动，需要连续补充能量。下列说法中正确的是（   ）

A.如果不补充能量，系统的周期将增大

B.如果不补充能量，空间站运行的角速度将变大

C.空间站的运行速度小于第一宇宙速度

D.空间站的运行速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间

12.如图所示，电梯质量为M，在它的水平地板上放置一质量为m的物体，电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上做加速运动，当上升高度为H时，电梯的速度达到v，则在这过程中以下说法中正确的是（   ）

A.电梯地板对物体的支持力所做的功等于

B.电梯地板对物体的支持力与重力的合力所做的功等于

C.钢索的拉力所做的功等于

D.钢索的拉力所做的功大于

二、填空题（每空3分，共15分）

13.在研究行星运动的过程中，第谷观测天体记录了大量准确数据，开普勒用这些数据验证圆周运动模型时发现偏差，于是提出椭圆模型，消除偏差，从而发现行星运动定律。

（1）这段历史展示的科学探索方法是_____________；

A.观测数据一检验模型一得出规律一修改模型

B.观测数据一检验模型一修改模型一得出规律

C.观测数据一修改模型一检验模型一得出规律

D.观测数据一修改模型一得出规律一检验模型

（2）开普勒根据第谷的观测结果整理出的数据如下表所示，表中T表示行星绕太阳运行的周期，a表示行星运行轨道的半长轴，地球绕太阳的公转周期为1年，地球到太阳的距离为1个天文单位。

①表格中第三列数据表示的物理量为_____________；

②根据开普勒整理出的数据，得到的结论是_____________。

14.卡文迪许利用如图所示的扭称实验装置测量了引力常量：

（1）横梁一端固定有一质量为m半径为r的均匀铅球A，旁边有一质量为m，半径为r的相同铅球B，A、B两球表面的最近距离L，已知引力常量为G，则A、B两球间的万有引力大小为F=_________；

（2）为了测量石英丝极微的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的措施是_________。

A.增大刻度尺与平面镜的距离  B.增大石英丝的直径

C.利用平面镜对光线的反射  D.减小T型架横梁的长度

三、计算题（共3小题，总分37分）

15.（12分）设想利用载人飞船探索行星，飞船上备有计时器、质量为m的物体P、测力计等实验器材。该飞船到达很靠近行星表面的圆形轨道（轨道半径近似等于行星半径）绕行数圈后着陆。宇航员测得飞船绕行周期为T，物体P处于行星表面的重力为F。已知万有引力常量为G。不考虑行星自转。根据这些已知量，求：

（1）行星表面的重力加速度g；

（2）行星的密度ρ；

16.（12分）一汽车额定功率为100kw，质量为2t，设阻力恒为2×103N，

（1）若汽车保持恒定功率运动，求运动的最大速度。

（2）若汽车以2m/s2的加速度匀加速运动，求匀加速运动的最长时间。

17.（13分）如图所示，光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆轨道，在离B距离为x的A点，用水平恒力将质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去恒力，质点沿半圆轨道运动到C处后又正好落回A点；

（1）求推力对小球所做的功。

（2）x取何值时，完成上述运动所做的功最少？最小功为多少？

物理试题答案

1.A2.C3.B4.A5.B。6.D7.C8.C9.AD10.BD11.BC12.ABD

13.B  T2  行星绕太阳运行轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值是一个定值或a3/T2是一个定值

14.F=Gm2/（L+2r）2   AC    15.（1）F/m   （2）ρ=3π/GT2   16.（1）50m/s   （2）8.3s

17.（1）小球在恒定推力作用下，在光滑水平面做匀加速直线，当到达B点撤去恒力，让其在沿光滑半圆轨道运动到C处后，又正好落回A点.因小球离开C点后做平抛运动，已知高度与水平位移的情况下，可求出小球在C处的速度大小，选取从A到C过程，由动能定理可求出推力对小球所做的功。

（2）力F做功越小，小球到达B点的速度越小，到达最高点C的速度越小，当小球恰好到达C点时，由重力充当向心力，此时C点的速度最小，力F做功最小，先由牛顿第二定律求出小球通过C点的最小速度，根据（1）问的结果求出x，即可得到最小功；

解：（1）由题意，质点从半圆弧轨道做平抛运动又回到A点，设质点在C点的速度为vC，质点从C点运动到A点所用的时间为t，则

在水平方向：x=vCt

①竖直方向上： ②

解①②有  ③

对质点从A到C，由动能定理有 ④

解得 ⑤

（2）要使F力做功最少，确定x的取值，由④式得，则知，只要质点在C点速度最小，则功WF就最小.

若质点恰好能通过C点，其在C点最小速度为v，

由牛顿第二定律有，

则  ⑥

由③⑥有，

解得x=2R时，WF最小，最小的功