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1、江苏省大丰市新丰中学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. 因为物体做圆周运动才产生向心力【答案】C【解析】匀速圆周运动的线速度方向时刻发生变化，为变速运动，A错；加速度方向时刻指向圆心，为变加速运动，B错；C对；因为物体受力产生向心力才做圆周运动，D错；2. 钟表的时针和分针做匀速圆周运动时（）A. 分针的角速度是时针的12倍B. 分针的角速度是时针的60倍C. 如果分针的长度是时针的1.5倍，则分针端点的线速度是时针端点线速度的24倍D. 如
2、果分针的长度是时针的1.5倍，则分针端点的线速度是时针端点的1.5倍【答案】A【解析】分针转动的周期T1=60分钟=1小时，时针转动的周期为T2=12小时，由：，可知，分针的角速度是时针的12倍，故A正确，B错误；如果分针的长度是时针的1.5倍，由：v=r，故分针端点的线速度与时针端点线速度之比为：1.512：11=18：1，故C D错误，故选A。3. 如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，a点在它的边缘上。左轮半径为2r，b点在它的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑，则a点与b点的向心加速度大小之比为（ ）A. 1：2B. 2：1C. 4：1D. 1：4【答案】B【解析】解：由传送带传动的
3、两轮子边缘上的点线速度相等，所以va=vb，由公式a=得，ra=rb，则aa：ab=2：1，故选B【点评】传送带在传动过程中不打滑，则传送带传动的两轮子边缘上各点的线速度大小相等，共轴的轮子上各点的角速度相等4. 如图所示为一个绕中心线OO以角速度转动的球，下列说法正确的是（）A. A、B两点的向心加速度相等B. A、B两点的线速度相等C. 若=30，则vA：vB=1：2D. 若=30，则vA：vB=：2【答案】D【解析】共轴转动的各点角速度相等，故A、B两点的角速度相等；根据a=2r可知，向心加速度不等；根据v=r可知，线速度不等，故AB错误；若=30，A点的转动半径为 RA=Rcos30=
4、0.5R，B点的转动半径为RB=R，根据v=r，则：故C错误，D正确；故选D。点睛：解决本题的关键知道共轴转动各点角速度大小相等，以及知道角速度、线速度、向心加速度与半径之间的关系公式5. 洗衣机是现代家庭常见的电器设备，它是采用转筒带动衣物旋转的方式进行脱水的，下列说法中不正确的是（）A. 脱水过程中，衣物是紧贴筒壁的B. 增大转筒转动的角速度，脱水效果会更好C. 水能从桶中甩出是因为水滴受到向心力太大的緣故D. 靠近转筒中心的衣物脱水效果不如远离中心的衣物脱水效果好【答案】C【解析】脱水过程中，衣物做离心运动而甩向桶壁。故A正确。F=ma=m2R，增大会使向心力F增大，而转筒有洞，不能提供
5、足够大的向心力，水滴就会被甩出去，增大向心力，会使更多水滴被甩出去。故B正确。水滴依附的附着力是一定的，当水滴因做圆周运动所需的向心力大于该附着力时，水滴被甩掉。故C错误。半径越大，相同角速度下需要的向心力越大，越容易出现离心现象；故靠近转筒中心的衣物脱水效果比远离中心的衣物脱水效果差，故D正确；此题选项不正确的选项，故选C。6. 关于行星绕太阳运动的说法正确的是( )A. 所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动B. 行星绕太阳运动时，太阳位于行星轨道的中心处C. 某行星绕太阳运动，它离太阳越近速率越小D. 所有行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等【答案】D【解析】AB、开普勒第
6、一定律可得,所有行星都绕太阳做椭圆运动,且太阳处在所有椭圆的一个焦点上.故AB错误;C、由开普勒第二定律可得，在相同时间内行星与太阳的连线扫过的面积相等，故离太阳越近速率越大，故C错误；D、由开普勒第三定律 ,所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等,故D正确；故选D.点睛：开普勒第一定律是太阳系中的所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上.在相等时间内,太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的.开普勒第三定律中的公式,可以知道半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比.7. 卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，运动周期为T，地球半径为R，万有
7、引力常数为G，下列说法正确的是（）A. 卫星的线速度大小为v =B. 地球的质量为M=C. 地球的平均密度为=D. 地球表面重力加速度大小为g=【答案】D点睛：该题要灵活应用万有引力的各种表达式 ；其次要分清空中和地面物体的运动半径问题8. 各大行星绕太阳运转的轨道示意图如图所示，假设图中各行星只受到太阳引力作用，并绕太阳做匀速圆周运动下列说法正确的是（）A. 各行星运行的周期相同B. 各行星运行的线速度相等C. 离太阳越近的行星运行的周期越小D. 离太阳越近的行星运行的线速度越小【答案】C9. 我国“风云二号”同步卫星于2004年10月19日发射升空，并进入预定轨道运行，该卫星在轨道上运行(
8、 )A. 速度等于79kmsB. 周期大于地球的自转周期C. 加速度小于地面重力加速度D. 能经过北京上空【答案】C【解析】地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则有：，解得：，可见，卫星轨道半径越大，其速度越小，加速度越小。所以同步卫星的速度应小于近地卫星的速度7.9km/s，加速度也小于近地卫星的加速度，而近地卫星的加速度近似等于地面的加速度，所以加速度小于地面的重力加速度。故A错误，C正确。地球同步卫星相对于地球静止，其周期等于地球自转的周期。故B错误。同步卫星只能定点在赤道的上空，不能经过北京上空，选项D错误；故选C。点睛：此题关键要知道地球同步卫星绕地球做匀速
9、圆周运动，其周期等于地球自转的周期，由万有引力提供向心力，推导出线速度和加速度的表达式，再进行分析10. 一个质量为2kg的物体，以4m/s的速度在光滑水平面上向右滑行，从某个时刻起，在物体上作用一个向左的水平力，经过一段时间，物体的速度方向变为向左，大小仍然是4m/s，在这段时间内水平力对物体做的功为 （ ）A. 32JB. 8JC. 16JD. 0【答案】D【解析】根据动能定理有，力F对物体做的功为：W=mv22-mv12=216216=0，故选D。11. 如图所示，小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾，尽情嬉耍。在小朋友接触床面向下运动的过程中，床面对小朋友的弹力做功情况是（ ）A. 先做负
10、功，再做正功B. 先做正功，再做负功C. 一直做负功D. 一直做正功【答案】C【解析】试题分析：运动员在下降的过程中，受到的弹力逐渐增大，一直向上，而位移向下，故可判断在下降过程中，弹力向上，位移向下，所以床面对小朋友的弹力做负功，故C正确；12. 我校同学在进行校外拓展训练时非常热爱攀岩运动，某同学大约用20s时间登上5m的岩顶（），则他攀岩时的平均功率约为 ( )A. 10WB. 100WC. 1kWD. 10kW【答案】B【解析】试题分析：克服重力做功为，故功率为，故B最接近，考点：考查了功和功率的计算【名师点睛】本题为估算题，中学生的体重可取50kg，而人的运动中可认为人登楼所做的功等
11、于重力做功的大小13. 如图所示，物体A、B随水平圆盘绕中心轴一起匀速转动，物体B在水平方向所受的作用力有（ ）A. 圆盘对B及A对B的摩擦力，两力都指向圆心B. 圆盘对B的摩擦力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心C. 圆盘对B及A对B的摩擦力和向心力D. 圆盘对B的摩擦力和向心力【答案】B【解析】试题分析：A和B一起随圆盘做匀速圆周运动，A做圆周运动的向心力由B对A的静摩擦力提供，所以B对A的摩擦力方向指向圆心，则A对B的摩擦力背离圆心；B做圆周运动的向心力由A对B的摩擦力和圆盘对B的摩擦力提供，B所受的向心力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心，则圆盘对B的摩擦力指向圆心故B正确，A、C、D错误
12、故选B14. 质量为2kg的物体置于水平面上，在运动方向上受拉力作用而沿水平方向做匀变速运动，拉力作用2s以后停止，物体运动的速度图象所示，取g=10m/s2，则下列说法中正确的是 （ ） A. 拉力F做功250JB. 拉力F做功500JC. 物体克服摩擦力做功100JD. 物体克服摩擦力做功175J【答案】D【解析】速度图象的斜率等于物体的加速度，则前2秒的加速度为：。26秒的加速度大小为：。对于两段运动过程，由牛顿第二定律得：F-Ff=ma1；Ff=ma2 ；解得：F=10 N，Ff=-5N，负号表示与选定的正方向相反。前2秒位移：x1=（5+10）2 m=15 m，2秒6秒位移：x2=（
13、10+0）4 m=20 m，拉力做功为：WF=Fx1=150 J，整个过程中摩擦力做功为：WFf=-Ff（x1+x2）=-175 J；物体克服摩擦力做功175J；故ABC错误，D正确；故选D。点睛：本题是速度图象与牛顿第二定律、功等等知识的综合，关键要抓住速度图象的斜率等于物体的加速度本题也可以根据动能定理求解功二、计算题15. 一细绳拴一质量 m=0.8kg的小球，在竖直平面内做半径R=0.4m的圆周运动，取 ，求：（1）小球恰能通过圆周最高点时的速度多大？（2）小球以 v1=3.0m/s的速度通过圆周最高点时，绳对小球的拉力多大？（3）小球以v2=5.0 m/s的速度通过圆周最低点时，绳对
14、小球的拉力多大？【答案】(1)2m/s(2)10N(3)58N【解析】（1）小球恰能通过圆周最高点时的条件为重力提供向心力，由牛顿第二定得： 解得（2）重力与拉力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得 （3）重力与拉力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得： 点睛：解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源，再根据牛顿第二定律进行求解在最高点，要使小筒过最高点时水不致流出，即水对桶底的压力为零时，只有重力提供向心力，此时速度最小16. 如图所示，竖直平面内的一半径R=0.50m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，质量m=0.10kg的小球从B点正上方H=0.75m高处的A点自由下落，由B点进
15、入圆弧轨道，从D点飞出，不计空气阻力，(取g10 m/s2)求：（1）小球经过B点时动能；（2）小球经过最低点C时的速度大小vC；（3）小球经过最低点C时对轨道的压力大小【答案】(1)0.75J(2)5m/s(3)6N【解析】（1）小球从开始运动到B点的过程中，机械能守恒，由机械能守恒列出方程即可求解（2）A到C的过程中，机械能守恒，由机械能守恒列出方程即可求解；（3）在C点时，做圆周运动，由机械能守恒求C点的速度在C点，由重力和支持力的合力作为向心力，由向心力的公式可以求得轨道对它的支持力，再由牛顿第三定律求出小球经过最低点C时对轨道的压力大小（1）小球从A点到B点，根据机械能守恒定律得:代入数据解得： （2）小球从A点到C点，设经过C点速度为，根据机械能守恒定律得:代入数据解得：（3）小球在C点，受到的支持力与重力的合力提供向心力由牛顿第
