高一人教版物理必修二期中测试题

高一人教版物理必修二期中测试（试题卷）
考试时间：60分钟试题满分：100分
一、选择题：本大题共15小题，每小题4分，共60分．在每小题的4个选项中，只有一项是符合题目要求的．
1．从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子，不计空气阻力，下列说法正确的是（）
A．初速度大的先落地B．质量大的先落地
C．两个石子同时落地D．无法判断
2．关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是（）
A．物体只受重力的作用，是a＝g的匀变速运动
B．初速度越大，物体在空中运动的时间越长
C．物体落地时的水平位移与初速度无关
D．物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关
3．物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度v y（取向下为正）随时间变化的图线是图中的哪一个（）
4．平抛运动是（）
A．匀速率曲线运动
B．匀变速曲线运动
C．加速度不断变化的曲线运动
D．加速度恒为重力加速度的曲线运动
5．下列说法正确的是（）
A．匀速圆周运动是一种匀速运动
B．匀速圆周运动是一种匀变速运动
C．匀速圆周运动是一种变加速运动
D．物体做匀速圆周运动时其向心力垂直于速度方向，不改变线速度的大小
6．关于“地心说”和“日心说”的下列说法中正确的是（）
A．地心说的参考系是地球
B．日心说的参考系是太阳
C．地心说与日心说只是参考系不同，两者具有等同的价值
D．日心说是由开普勒提出来的
7．下列说法中正确的是（）
A．总结出关于行星运动三条定律的科学家是开普勒
B．总结出万有引力定律的物理学家是伽俐略
C．总结出万有引力定律的物理学家是牛顿
D．第一次精确测量出万有引力常量的物理学家是卡文迪许
8．已知引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是（）A．地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离
B．人造地球卫星在地面附近运行的周期和轨道半径
C．月球绕地球运行的周期及月球的半径
D．若不考虑地球自转，已知地球的半径及地球表面的重力加速度
9．二十四节气中的春分与秋分均为太阳直射赤道，春分为太阳从南回归线回到赤道，秋分则为太阳从北回归线回到赤道。

2004年3月20日为春分，9月23日为秋分，可以推算从春分到秋分187天，而从秋分到春分则为179天。

关于上述自然现象，下列说法正确的是（设两段时间内地球公转的轨迹长度相等）（）
A．从春分到秋分地球离太阳远B．从秋分到春分地球离太阳远C．夏天地球离太阳近D．冬天地球离太阳远
10．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其速度是下列的（）
A．一定等于7.9 km/s B．等于或小于7.9 km/s
C．一定大于7.9 km/s D．介于7.9～11.2 km/s之间11．人造地球卫星以地心为圆心，做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．半径越大，速度越小，周期越小
B．半径越大，速度越小，周期越大
C．所有卫星的速度均是相同的，与半径无关
D．所有卫星的角速度均是相同的，与半径无关
12．可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道（）
A．与地球表面上某一纬线(非赤道)是共面的同心圆
B．与地球表面上某一经线所决定的圆是共面的同心圆
C．与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，且从地球表面看卫星是静止的
D．与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，但卫星相对地球表面是运动的
13．在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”：宇宙是由一个大爆炸的火球开始形成的，大爆炸后各星球以不同的速度向外运动，这种学说认为万有引力常量G 在缓慢地减小。

根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比（）
A．公转半径R较大B．公转周期T较小
C．公转速率v较大D．公转角速度ω较小
14．若已知行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力常量为G，则由此可求出（）
A．行星的质量B．太阳的质量
C．行星的密度D．太阳的密度
15．以下说法正确的是（）
A．经典力学理论普遍适用，大到天体，小到微观粒子均适用
B．经典力学理论的成立具有一定的局限性
C．在经典力学中，物体的质量不随运动状态而改变
D．相对论与量子力学否定了经典力学理论
二、填空题：本大题共4小题，每空3分，共18分.
16．两颗人造地球卫星A、B的质量之比m A∶m B= 1∶2，轨道半径之比r A∶r B= 1∶3，某一时刻它们的连线通过地心，则此时它们的线速度之比v A∶v B = ，向心加速度之比a A∶a B = ，向心力之比F A∶F B= 。

17．某星球半径为R，一物体在该星球表面附近自由下落，若在连续两个T时间内下落的高度依次为h1、h2，则该星球的第一宇宙速度为。

18．已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，地球上发射近地卫星的环绕速度为7.9 km/s，那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船，它的
环绕速度为___________。

19．地球表面的平均重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G，用上述物理量估算出来的地球平均密度是。

三、解答题：本大题共3小题,共22分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤．
20．（6分）高空遥感探测卫星在距地球表面高为h处绕地球转动，如果地球质量为M，地球半径为R，人造卫星质量为m，万有引力常量为G，试求：
（1）人造卫星的线速度多大？
（2）人造卫星绕地球转动的周期是多少？
（3）人造卫星的向心加速度多大？
21．（7分）已知一颗沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为5 100s，今要发射一颗地球同步卫星，它的离地高度为地球半径的多少倍？
22．（9分）如图所示，质量为0.5 kg的小杯里盛有1 kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1 m，小杯通过最高点的速度为4 m/s，g取10 m/s2，求：
（1）在最高点时，绳的拉力？
（2）在最高点时水对小杯底的压力？
（3）为使小杯经过最高点时水不流出,
在最高点时最小速率是多少?
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高一人教版物理必修二期中测试
参考答案
一、选择题
1．C
2．A 3．D
解析：物体在竖直方向是初速度为零的匀加速直线运动。

4．BD 5．CD 6．AB 7．ACD
8．BD 9．A 10．B
解析：区分宇宙速度与实际运行速度关系。

11．B
解析：根据万有引力提供向心力，推导出卫星运行周期、线速度、角速度与运动半径的关系。

12. CD
解析：人造地球卫星的圆轨道必须以地心为圆心，此外若发射一颗极地卫星，其圆轨道所在平面固定地与赤道平面垂直，而某一经度线所决定的圆所在的平面是随地球自转而转动的。

13．BC
解析：与上11题做法相同，注意万有引力常数G 的变化。

14．B 15．BC
二、填空题
16．3∶1；9∶1；9∶2
17．T h h R )
(12-
18． 1.76 km/s
19．RG
g π43 解析：根据重力约等于万有引力，得：2R
GM g =。

球体体积公式V =3π34r 。

三、计算、论述题
20．（1）设卫星的线速度为v ，根据万有引力定律和牛顿第二定律有 G h
R m h R mM +=+22)(v ，解得卫星线速度v =h R GM +。

（2）由2)(h R Mm G +=m （R +h ）2
2π4T 得：运行周期T =GM h R 3)(+·2π = 2π（R+h ）GM h R + （3）由于2)(h R Mm G += m a 可解得，向心加速度a =2
)(h R GM + 21．对于已知的近地卫星，依据万有引力提供向心力，有R T m R Mm G 212π2⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛= 而对于地球的同步卫星，由于其周期等于地球自转周期，有222π2⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=+T m h R Mm G )(（R +h ） 两式相除有： 222133
T T h R R =+)(，即13212-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=T T R h 代入数据，解得R
h = 5.6。

即地球同步卫星距离地面高度是地球半径的5.6倍。

说明：本题也可以利用开普勒第三定律来求解。

22．（1）9 N ，方向竖直向下，（2）6 N ，方向竖直向上，（3）10m/s = 3.16 m/s 。