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1、黑龙江省实验中学2018年下学期高一年级物理学科期中考试一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中有一项符合题目要求，全部选对的得4分，选错的得0分）1. 质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是：A. 速度的大小和方向都改变B. 匀速圆周运动是匀变速曲线运动C. 当物体所受合力全部用来提供向心力时，物体做匀速圆周运动D. 向心加速度大小、方向时刻不改变【答案】C【解析】A、匀速圆周运动得线速度大小始终不变，方向时刻改变，故A错误；C、当物体所受合力全部用来提供向心力时，沿切向力为零，线速度大小不变，因此做匀速圆周运动，故C正确；D、匀速圆周运动得线速度大小不变
2、，根据向心加速度大小不变，但方向时刻改变，故D错误；故选C。【点睛】解决本题得关键是抓住匀速圆周运动得特点，线速度大小不变，方向时刻改变，然后利用向心加速度、向心力公式分析加速度和力。2. 如图所示，当正方形薄板绕着过其中心O并与板垂直的转动轴匀速转动时，板上A、B两点的：A. 角速度之比B. 线速度之比C. 周期之比TA :TB=2:1D. 向心加速度之比aA:aB=2:1【答案】B【解析】A、板上A、B两点绕同一个转轴转动，所以具有相同的角速度，即角速度之比，故A错误；B、根据几何关系得板上A、B的轨道半径之比为，根据可知线速度之比，故B正确；C、根据可知周期之比，故C错误；D、根据可知向
3、心加速度之比，故D错误；故选B。3. 如图所示，内壁光滑的竖直圆桶，绕中心轴做匀速圆周运动，一物块用细绳系着，绳的另一端系于圆桶上表面圆心，且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动，则：A. 绳的张力可能为零B. 桶对物块的弹力不可能为零C. 随着转动的角速度增大，绳的张力一定增大D. 随着转动的角速度增大，绳的张力保持不变【答案】D.点睛:对于匀速圆周运动，合力总是指向圆心，因而又叫向心力，通过分析受力，确定向心力的来源是解题的关键4. 如图所示，一光滑轻杆沿水平方向放置，左端O处连接在竖直的转动轴上，a、b为两个可视为质点的小球，穿在杆上，并用细线分别连接Oa和ab，且Oaab，已知b球质量为a
4、球质量的3倍。当轻杆绕O轴在水平面内匀速转动时，Oa和ab两线的拉力之比为：A. 76 B. 16 C. 43 D. 13【答案】A【解析】对a球有：，对b球有：，因为，所以，解得，故A正确，B、C、D错误；故选A。5. 关于万有引力公式，以下说法中正确的是：A. 公式只适用于星球之间的引力计算，不适用于质量较小的物体B. 当两物体间的距离趋近于0时，万有引力趋近于无穷大C. 两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律D. 公式中引力常量G的值是牛顿规定的【答案】C【解析】万有引力是普遍存在于宇宙空间中所有具有质量的物体之间的相互作用，故A错误；万有引力定律公式表明当r等于零时，万有引力公式不再适用
5、，故B错误; 两个物体间的引力总是大小相等、方向相反，是一对作用力和反作用力符合牛顿第三定律,故C正确；公式中引力常量G的值是由卡文迪许通过扭秤实验测出的，故D错误。所以C正确，ABD错误。6. 2013年6月20日，我国首次实现太空授课，航天员王亚平在飞船舱内与地面学生实时交流了51分钟。设飞船舱内王亚平的质量为m，用R表示地球的半径，用r表示飞船的轨道半径，g表示地球表面处的重力加速度，g表示飞船所在处的重力加速度，用F表示飞船舱内王亚平受到地球的引力，则下列关系式中正确的是：A. g0 B. C. Fmg D. 【答案】B【解析】根据G=ma=mg知加速度与距离的平方成反比，故，即g=g
6、，F=mg=m g；故选B。7. 图中的甲是地球赤道上的一个物体，乙是“神舟十号”宇宙飞船(周期约90min)，丙是地球的同步卫星，它们运行的轨道示意图如图所示，它们都绕地心做匀速圆周运动。下列说法错误的是：A. 它们运动的向心加速度大小关系是a乙a丙a甲B. 它们运动的角速度大小关系是乙丙=甲C. 它们运动的线速度大小关系是v乙v丙v甲D. 已知乙运动的周期T乙及轨道半径r乙，可计算出地球质量【答案】C【解析】ABC、根据万有引力提供向心力，得，据题知，同步卫星一丙的周期为24h，大于乙的周期，则丙的轨道半径大于乙的轨道半径，根据线速度、加速度与轨道半径的关系，知，又因为甲与丙的角速度相等，
7、根据知，根据知，所以有：，故A、B正确，C错误；D、对于乙，根据，解得地球质量，故D正确；错误的故选C。8. 如图所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，A沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落体运动。两物体分别到达地面时，下列说法正确的是：A. 重力的平均功率B. 重力的平均功率C. 重力的瞬时功率PAPBD. 重力的瞬时功率PAPB【答案】D【解析】物体B做自由落体运动，运动时间A做匀加速直线运动，a=gsin，根据得，重力做功相等，根据知，故A B错误根据动能定理，mgh=mv2得，物块到达底端时的速度A物体重力的瞬时功率PA=mgvsin，B物体重力的瞬时功率PB=mgv则
8、PAPB故D正确，C错误故选D.二、多项选泽题（本题共6小题，每小题5分，共30分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）9. 如图所示，水平的木板B托着木块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中，下列说法正确的是：A. 木块A处于超重状态B. 木块A处于失重状态C. B对A的摩擦力越来越小D. B对A的摩擦力越来越大【答案】BC【解析】试题分析：从与圆心等高的位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中，以A为研究对象，受重力，支持力和摩擦力作用，因是匀速圆周运动，所以合力提供向心力，再此过程
9、中，合力在竖直方向上有分量，所以物块A对木板B的压力小于物块A的重力，物块A处于失重状态，选项A错误，B正确；在b点时，B对A的摩擦力为零，在a点时，只有摩擦力提供向心力，所以在此过程中，A受到B的摩擦力是逐渐减小的，选项C D错误考点：向心力、摩擦力的判断与计算【名师点睛】解答该题的关键是向心力的来源和静摩擦力的判断，在运动过程中是合力提供向心力；对静摩擦力进行判断时，要注意运动趋势的判断，从而得知静摩擦力存在与否。10. 同步卫星在赤道上空同步轨道上定位以后，由于受到太阳、月球及其他天体的引力作用影响，会产生漂移运动而偏离原来的位置，若偏离达到一定程度，就要发动卫星上的小发动机进行修正。如
10、图所示中A为离地面36000 km的同步轨道，B和C为两个已经偏离轨道但仍在赤道平面内运行的同步卫星，要使它们回到同步轨道上应：A. 开动B的小发动机向前喷气，使B适当减速B. 开动B的小发动机向后喷气，使B适当加速C. 开动C的小发动机向前喷气，使C适当减速D. 开动C的小发动机向后喷气，使C适当加速【答案】AD【解析】卫星B需要向前喷气，减速后发生近心运动，半径减小，反之卫星C需要向后喷气适当加速，D对；11. 如图所示，质量为m的物体置于倾角为的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，在外力作用下，斜面体以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止。则关于斜面对m的支持
11、力和摩擦力的下列说法正确的是：A. 支持力一定做正功B. 摩擦力一定做正功C. 摩擦力可能不做功D. 合力做正功【答案】ACD【解析】A、由功的计算公式W=FScos可知、支持力方向垂直斜面向上、与位移的方向夹角小于90，支持力一定做正功，故A正确；BC、当加速度较小时，摩擦力Ff沿斜面向上，即agtan，摩擦力沿斜面向下，做正功，如图2当a=gtan时，摩擦力不存在，不做功；故B错误，C正确；D、由于物体一直在加速运动，并且只有斜面体对物体做功，因此斜面体对物体一定做正功，故D正确；故选ACD。【点睛】使物体A和斜面体B一起向左做加速运动，加速度水平向左，支持力FN垂直斜面向上，而摩擦力Ff
12、方向需要讨论，然后结合功的计算公式W=FScos进行分析判断正负功。12. 如图所示，摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球运动过程中空气阻力F阻的大小不变，则下列说法正确的是：A. 重力做功为mgLB. 绳的拉力做功为0C. 空气阻力F阻做功为-mgLD. 空气阻力F阻做功为【答案】ABD【解析】试题分析：根据功的计算公式可以求出重力、拉力与空气阻力的功注意在求阻力做功时，要明确阻力大小不变，方向与运动方向相反；故功等于力与路程的乘积如图所示，重力在整个运动过程中始终不变，小球在重力方向上的位移为AB在竖直方向上的投影L，所以，A正确；因为拉力FT在运动过程中始终与运
13、动方向垂直，故不做功，即，故B正确；所做的总功等于每个小弧段上所做功的代数和，即，故C错误，D正确13. 如图所示，有A、B两个行星绕同一恒星O做圆周运动，运转方向相同，A行星的周期为T1，B行星的周期为T2，在某一时刻两行星第一次相遇（即两行星相距最近）则：A. 经过时间t=T1+T2两行星将第二次相遇B. 经过时间两行星将第二次相遇C. 经过时间两行星第一次相距较远D. 经过时间两行星第一次相距最远【答案】BD【解析】AB、多转动一圈时，第二次追上，有：，解得：，故A错误，B正确；CD、多转动半圈时，第一次相距最远，有：，解得：，故C错误；D正确；故选BD。【点睛】人造卫星在不同的轨道上运
14、动，先求出角速度，再一次追上B多转动一圈，多转动半圈时相距最远。14. 银河系的恒星大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动，由天文观察测得其运动周期为T， S1到O点的距离为r1，S2到O点的距离为r2 ，S1和S2间的距离为r，且r1r2 ，已知引力常数为G，那么以下说法正确的是：A. 两星向心力大小不相等B. 两星作圆周运动角速度必相等C. 的质量为D. S1的质量小于S2的质量【答案】BCD【解析】AB、双星靠相互间的万有引力提供向心力，周期相等，故角速度一定相同，与质量无关，故B正确，A错误；C、根据
15、万有引力提供向心力有：，得：，即S2质量为，故C正确；D、根据万有引力提供向心力有：，有：，即半径与其质量成反比，因为，所以，即S1质量小于S2质量，故D正确；故选BCD。【点睛】解决本题的关键知道双星靠相互间的万有引力提供向心力，周期相等，角速度相等。三、计算题（本题共3小题，共38分。每小题的作答要求写明详细的解题步骤和必要的文字说明。）15. 一列火车总质量m500t，发动机的额定功率P6105 W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力f是车重的0.01倍。(取g10m/s2)(1)求列车在水平轨道上行驶的最大速度；(2)在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，求当行驶速度为v11m/s时，列车的瞬时加速度a1的大小；(3)若列车从静止开始，保持0.5m/s2的加速度做匀加速运动，求这一过程维持的最长时间。【答案】(1) (2) (3)
