2023-2024学年天津市第一中学高一下学期第一次月考物理试卷含详解.docx

天津一中2023-2024学年度高一年级物理

必修二《抛体运动、圆周运动、万有引力与宇宙航行》

一、单项选择题（每小题只有一个正确答案）

1.《星际穿越》是一部杰出的科幻电影。在电影中，飞船中的宇航员处于零重力状态，这种状态带来的不适，可通过使飞船旋转来缓解。当飞船绕其轴线匀速旋转时，宇航员站在旋转舱的侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。为达到上述目的，则下列说法中正确的是（）

A.转动的角速度的大小取决于侧壁到轴线的距离

B.转动的角速度的大小取决于宇航员的质量

C.宇航员能站在内壁上是因为受到了离心力

D.宇航员站在旋转舱的侧壁上时受合力为零

2.某同学在观察飞机在空中进行飞行表演时，发现飞机有时在竖直方面做圆周运动上下翻飞；有时在水平方向做匀速圆周运动，如图所示。则下列说法中正确的是（）

A.飞机做圆周运动的向心力只能由重力提供

B.飞机在水平面上做匀速圆周运动时，向心力由空气的支持力提供

C.飞机在竖直面上做圆周运动在最高点时，飞行员有失重感觉

D.飞机在竖直面上做圆周运动在最低点时，飞行员受座椅的支持力最大

3.如图所示，普通轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置等组成。车轮有大车轮和小车轮，大车轮上固定有手轮圈，手轮圈由患者转动。已知大车轮、手轮圈、小车轮的半径之比为9∶8∶1，假设轮椅在地面上做匀速直线运动，手和手轮圈之间、车轮和地面之间都不打滑，此时大车轮、手轮圈、小车轮绕各自轴心均为圆周运动，则下列说法中正确的是（）

A.大车轮与小车轮的周期之比为1:9

B.手轮圈与小车轮的角速度之比为1:8

C.大车轮与手轮圈的线速度之比为1:1

D.大车轮轴心与小车轮轴心的速度之比为1:1

4.如图所示，有一个半径为R的光滑圆轨道，小球半径，现给小球一个初速度，使小球在竖直面内做圆周运动，则关于小球在过最高点的速度v，下列叙述中正确的是（）

A.v的极小值为

B.若v由零逐渐增大，则轨道对球的弹力逐渐增大

C.当v由值逐渐增大时，轨道对小球的弹力也逐渐增大

D.当v由值逐渐减小时，轨道对小球的弹力逐渐减小

5.如图所示，位于竖直面内的光滑金属细圆环半径为R，质量分别为和的两带孔小球穿于环上。当圆环由静止开始加速且最终以角速度绕竖直直径匀速转动时，发现两小球均离开了初始位置，在新的位置上相对圆环静止，它们新的位置和圆心的连线与竖直方向的夹角分别记为和，则下列说法中正确的是（）

A若，则

B若，则

C.与的大小关系与角速度的取值有关

D.和总是相等，与和的大小无关

6.由于地球有自转，所以在地球表面不同的纬度上重力加速度数值一般不同，纬度越高则重力加速度越大。假设地球可视为质量均匀分布的规则球体。已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0、在赤道的大小为g，地球自转周期为T，则地球半径可表示为（）

A. B.

C. D.

7.地球同步卫星是在赤道上空相对地面静止的一种卫星，其公转周期与地球的自转周期相同。设地球同步卫星的轨道半径为r，运行速率为，向心加速度为；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为；地球的第一宇宙速度为，地球的半径为R，地球可视为质量均匀分布的规则球体。则下列表达式中正确的是（）

A. B. C. D.

8.为了探测火星我国发射了天问一号探测器，其携带的祝融号火星车将登陆火星进行探测任务。设天问一号绕火星表面附近做匀速圆周运动的线速度大小为v，而祝融号在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时弹簧测力计的示数为N。已知引力常量为G，则火星的质量可表示为（）

A. B. C. D.

二、多项选择题（每小题有多个正确答案）

9.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后在Q点短暂点火加速后关闭发动机，使其进入椭圆轨道2运行，轨道1、2相切于Q点；当卫星运动到P点时再次短暂点火加速后关闭发动机，使其进入同步圆轨道3，轨道2、3相切于P点，如图所示。当卫星分别在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1上经过Q点时的速率大于它在轨道2上经过P点时的速率

B.卫星在轨道3上经过P点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率

C.卫星在轨道2上运动周期最大，在轨道1上运动周期最小

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

10.如图所示，水平地面的上空有一架飞机在进行投弹训练，飞机沿水平方向做匀加速直线运动。当飞机飞过观察点B点正上方A点时投放一颗炸弹，经时间T炸弹落在观察点B正前方处的C点，与此同时飞机投放出第二颗炸弹，最终落在距观察点B正前方处的D点，且L2=3L1，空气阻力不计．以下说法正