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1、辽宁省沈阳市郊联体2017-2018学年高一下学期期中考试物理试题一、选择题1. 下列说法不符合物理学史的是（ ）A. 牛顿对引力常量G进行准确测定，并于1687年发表在其传世之作自然哲学的数学原理中B. 英国物理学家卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量G的数值C. 20世纪初建立的量子力学理论，使人们认识到经典力学理论一般不适用于微观粒子的运动D. 开普勒行星运动定律是开普勒在其导师第谷留下的观测记录的基础上整理和研究出来的【答案】A【解析】A、牛顿发现万有引力定律，于1687年发表在其传世之作自然哲学的数学原理中，英国物理学家卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万
2、有引力的测量，得出了引力常量G的数值，故A不符合物理学史，B符合物理学史；C、20世纪的20年代建立了量子力学理论，它使人们认识到经典力学理论一般不适用于微观粒子的运动，故C符合物理学史；D、开普勒行星运动定律是开普勒在其导师第谷留下的观测记录的基础上整理和研究而来的，故D符合物理学史。点睛：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。2. 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. 绳的拉力可能不为零B. 桶对物块的弹力不可能为零
3、C. 若它们以更大的角速度一起转动，绳的张力仍保持不变D. 若它们以更大的角速度一起转动，绳的张力一定增大【答案】C【解析】A、由于桶的内壁光滑，所以桶不能提供给物体竖直向上的摩擦力，所以绳子的拉力一定不能等于0故A错误；B、由于桶的内壁光滑，所以桶不能提供给物体竖直向上的摩擦力，绳子沿竖直向上的方向的分力与重力的大小相等，若绳子沿水平方向的分力恰好提供向心力，则桶对物块的弹力可能为零，故B错误；C、由题目的图中可知，绳子与竖直方向的夹角不会随桶的角速度的增大而增大，所以绳子的拉力也不会随角速度的增大而增大，故C正确，D错误。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
4、力，确定向心力的来源是解题的关键。3. 质量为2l03kg，发动机额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶；若汽车所受阻力大小恒为4l03N，则下列判断中不正确的是（ ）A. 汽车的最大速度是20m/sB. 汽车以加速度2m/s2匀加速启动，起动后第3秒末时发动机实际功率是48kWC. 汽车以加速度2m/s2匀加速启动，这一过程能持续的时间为10sD. 若汽车保持额定功率启动，则当汽车速度为5m/s时，其加速度为6m/s2【答案】C【解析】A、当牵引力等于阻力时，速度达到最大，则有：，故A正确；B、汽车以的加速度起动做匀加速启动，牵引力为：末的实际功率为：，故B正确；C、汽车以的加速度起动做匀
5、加速启动，牵引力为：匀加速直线运动的末速度为：则匀加速直线运动的时间：，故C错误；D、汽车以额定功率起动，当汽车速度为时牵引力为：根据牛顿第如定律得：，故D正确。点睛：解决本题的关键会通过汽车受力情况判断其运动情况，知道汽车在平直路面上行驶时，当牵引力与阻力相等时，速度最大。4. 发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，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，则（ ）A. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B. 卫星在轨道3上的角速度等于在轨道1上的角速度C. 卫星在轨道2上经过P点时的加速度大于它在轨道3
6、上经过P点时的加速度D. 卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率【答案】D.D、从轨道1到轨道2，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使卫星加速，使其所需向心力大于万有引力，所以卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率，故D正确。点睛：本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度和角速度的表达式，再进行讨论知道知道卫星变轨的原理，卫星通过加速或减速来改变所需向心力实现轨道的变换。5. 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘间的摩擦因数相同，当圆盘转动到两个物体刚好还未发生
7、滑动时，烧断细线，两个物体的运动情况是（ ）A. 两物体沿切向方向滑动B. 两物体均沿半径方向滑动，离圆盘圆心越来越远C. 两物体仍随圆盘一起做圆周运动，不发生滑动D. 物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体A发生滑动，离圆盘圆心越来越远【答案】D【解析】试题分析：对AB两个物体进行受力分析，找出向心力的来源，即可判断烧断细线后AB的运动情况解：当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，A物体靠细线的拉力与圆盘的最大静摩擦力的合力提供向心力做匀速圆周运动，所以烧断细线后，A所受最大静摩擦力不足以提供其做圆周运动所需要的向心力，A要发生相对滑动，离圆盘圆心越来越远，但是B所需要的向心力小于B的最大静
8、摩擦力，所以B仍保持相对圆盘静止状态，故A、B、C选项错误，D选项正确故选D【点评】解决本题的关键是找出向心力的来源，知道AB两物体是由摩擦力和绳子的拉力提供向心力，难度不大，属于基础题6. 星球上的物体脱离星球引力所需的最小速度称为第二宇宙速度星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1，的关系是v2=v1，己知某星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】设地球的质量为M，半径为r，绕其飞行的卫星质量m，由万有引力提供向心力得：在地球表面GMmR2=mg第一宇宙速度时R=r联立知利用类比的
9、关系知某星体第一宇宙速度为第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是；即，C正确、ABD错误。故选：C。7. 如图所示，一小球自A点由静止开始自由下落，到达B点时与弹簧接触，到达C点时弹簧被压缩至最短若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由A至B到C的运动过程中（ ）A. 小球的机械能守恒B. 小球由B到C动能先增大后减小C. 小球在B点时动能最大D. 小球由B到C的过程中，动能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量【答案】B【解析】A、小球在A到B的过程中，只有重力做功，小球机械能守恒，在B到C的过程中，有重力和弹簧弹力做功，小球和弹簧系统机械能守恒，小球自己单独机械能不守恒，故A错误；B、小球从接触弹
10、簧开始，重力先大于弹力，加速度方向向下，向下加速，当重力与弹簧弹力相等时，速度最大，然后弹力大于重力，加速度方向向上，做减速运动，故小球从B到C过程中速度先增大后减小，即小球由B到C动能先增大后减小，故B正确，C错误；D、小球由B到C的过程中，动能减小，重力势能减小，弹性势能增加，根据能量守恒定律知，动能和重力势能的减小量等于弹性势能的增加量，故D错误。点睛：明确机械能守恒的条件是只有重力（或弹簧的弹力）做功；把握小球从B到C过程的受力分析和运动分析，知道小球先做加速运动，后做减速运动，在BC之间某位置速度最大，到C点速度减为零，弹簧压缩到最短。8. 2017年10月16日，美国激光干涉引力波
11、天文台等机构联合宣布首次发现双中子星并合引力波事件。如图为某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动的示意图，若A星的轨道半径大于B星的轨道半径，双星的总质最M，双星间的距离为L，其运动周期为T，则（ ）A. A的质量一定小于B的质量B. A的线速度一定大于B的线速度C. L一定，M越大，T越大D. M定，L越大，T越大【答案】ABD【解析】设双星质量分别为，轨道半径分别为，角速度相等且为，根据万有引力定律可知：， ，距离关系为：，联立解得：，因为，所以A的质量一定小于B的质量，故A错误；根据线速度与角速度的关系有：，因为角速度相等，半径，所以A的线速度大于B的线速度，故B正确；又因为，联
12、立以上可得周期为：，所以总质量M一定，两星间距离L越大，周期T越大，故C错误，D正确。所以BD正确，AC错误。9. 如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点：左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为rc点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上若传动过程中皮带不打滑，则（ ）A. a点和b点的线速度之比2：1B. a点和c点的角速度之比1：2C. a点和d点的线速度之比2：1D. b点和d点的线速度之比1：4【答案】AD【解析】a点与c点是同一皮带传动，线速度相等，即：根据，有： b、c、d三点是同轴转动，角速度相等，根据，有：，故：，即，故选项
13、AD正确，BC错误。点睛：解决本题的关键知道线速度、角速度、向心加速度与半径的关系，以及知道共轴转动的各点角速度相等，靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等。10. 在中国航天骄人的业绩中有这些记载：“天宫二号”在离地面343km的圆形轨道上飞行，绕地球运动的周期为T；“嫦娥三号”在距月球表面高度为200km的圆形轨道上飞行；“北斗”卫星导航系统由“同步卫星”（地球静止轨道卫星，在赤道平面，距赤道的高度约为36000km）和“倾斜同步卫星”（周期与地球自转周期相等，但不定点于某地上空）等组成。引力常量为G，下列说法正确的是（ ）A. 地球平均密度大于B. “天宫二号”的线速度大于“同步卫星”的线
14、速度C. “同步卫星”和“倾斜同步卫星”同周期、同轨道半径，且两者的轨道在同一平面内D. “嫦娥三号”与地球的距离小于“同步卫星”与地球的距离【答案】AB【解析】A项：A、卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力： 则有：，根据密度公式得地球平均密度 由于天宫二号的轨道半径r大于地球半径R，所以用表达式，求得的地球平均密度比真实值要小，故A正确；B项：星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，解得：，天宫二号”的轨道半径比“同步卫星”的要小，所以“天宫二号”的飞行速度比“同步卫星”的飞行速度要大，故B正确；C项：“同步卫星”和“倾斜同步卫星”同周期、同轨道半径，“同步卫星”定点在
15、赤道正上方，“倾斜同步卫星”不定点于某地上空，但两者的轨道平面不在同一平面内故C错误；D项：、“嫦娥三号”在距月球表面高度为200km的圆形轨道上飞行；“同步卫星”绕地球运动，所以“嫦娥三号”与地球的距离比“同步卫星”与地球的距离大，故D错误。点晴：卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可以表示出地球质量，根据密度公式表示出密度判断，根据万有引力提供向心力可以表示出线速度，根据轨道半径的关系判断飞行速度大小。11. 如图所示，长为L的轻杆，一端固定着一个小球，另一端可绕光滑的水平轴转动，使小球在竖直平面内运动设小球在最高点的速度为v，则（ ）A. v的最小值为B. v若增大，此时所需的向心力将减小C. 当v由逐渐增大时，杆对球的弹力逐渐增大D. 当v由逐渐减小时，杆对球的弹力逐渐增大【答案】CD【解析】A、由于杆能支撑小球，因此v的最小值为零，故A错误；B、根据向心力公式知，速度逐渐增大，向心力也逐渐增大，故B错误；C、当时，杆对球没有作用力，v由逐渐增大，杆对球有向下的拉力，根据牛顿第二定律得：，得，可见，v增大，F增大，故C正确。D、v由逐渐减
