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1、20182019学年度下学期期中考试高一物理试题一、单选题（本大题共8小题，每题4分，共32分。每个小题给出的四个选项中，只有一个正确。）1.关于曲线运动，下列说法正确的是( )A. 做曲线运动的物体，加速度可能不变B. 做曲线运动的物体，速度也可以保持不变C. 做曲线运动的物体，它受到的合外力方向可能与速度方向相同D. 只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心【答案】A【解析】【详解】A、物体做曲线运动的条件是加速度的方向与速度方向不在同一条直线上，加速度可能不变，如平抛运动，故选项A正确；B、做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，故选项B错误；C、物体做曲
2、线运动的条件是它受到的合外力方向与速度方向不在同一条直线上，故选项C错误；D、物体做匀速圆周运动时所受的合外力是向心力，方向始终指向圆心；若物体做变速圆周运动，它所受的合外力不一定指向圆心，故选项D错误。2.“套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏，如图所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环，并恰好套中前方同一物体，假设小圆环的运动可视为平抛运动，则( )A. 小孩抛出的圆环速度大小较小B. 两人抛出的圆环速度大小相等C. 大人抛出的圆环运动时间较短D. 小孩抛出的圆环运动时间较短【答案】D【解析】【详解】由可得，平抛运动的物体飞行时间由高度决定，可知小孩抛出的圆
3、环运动时间较短，由知水平位移相等，则有大人抛环的速度小，故选项D正确，A、B、C错误。3.如图所示，A、B、C分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的距离分别为3r、r和10r。支起自行车后轮，在转动踏板的过程中，A、B、C三点( )A. 角速度大小关系是B. 线速度大小关系是C. 加速度之比是D. 转速之比是【答案】C【解析】【详解】大齿轮与小齿轮是同缘传动，边缘点线速度相等，则有，根据则有；小齿轮与后轮是同轴传动,角速度相等，则有，根据则有，所以角速度大小关系是，线速度大小关系是，根据可知，根据可知转速之比是，故选项C正确，A、B、D错误。4.如图所示，长度为的轻
4、质细杆OA，A端固定一质量为3kg的小球，以O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，若小球通过最高点时的速度为，取，则此时轻杆OA受到小球的作用力为( )A. 6N的拉力B. 6N的压力C. 54N的拉力D. 54N的压力【答案】B【解析】【详解】小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子的弹力方向向上为，根据合力提供向心力：，解得，说明杆对球是向上的支持力，根据牛顿第三定律得知轻杆受到小球向下的压力，大小为6N，故选项B正确，A、C、D错误。5.如图所示，套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连，在外力作用下A沿杆以速度vA匀速上升经过P、Q，经过P点时绳与竖直杆间的角度为
5、，经过Q点时A与定滑轮的连线处于水平方向，则A. 经过P点时，B的速度等于B. 经过Q点时，B的速度方向向下C. 当A从P至Q的过程中，B处于超重状态D. 当A从P至Q的过程中，绳的拉力等于B的重力【答案】C【解析】对于A，它的速度如图中标出的vA，这个速度看成是A的合速度，其分速度分别是va vb，其中va就是B的速度vB（同一根绳子，大小相同），刚开始时B的速度为vB=vAcos；当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，va=0，所以B的速度vB=0，故AB错误；因A匀速上升时，由公式vB=vAcos，当A上升时，夹角增大，因此B向下做减速运动，由牛顿第二定律，可知绳对B的拉力大于B的重
6、力，B处于超重状态，故C正确，D错误；故选C点睛：本题考查了运动的合成与分解问题，知道实际运动就是合运动是解答的关键，同时掌握B的运动性质也是解题的突破口6.如图所示，A，B，C三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知三颗卫星的质量关系为，轨道半径的关系为，则三颗卫星( ) A. 线速度大小关系为B. 加速度大小关系为C. 向心力大小关系为D. 周期关系为【答案】B【解析】【详解】人造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：，解得：，；由题意有：，因此可知线速度大小关系为：，加速度大小关系为：，周期关系为：，根据和可知，故选项B正确，A、C、D错误。7.人造卫星绕地球做匀速圆
7、周运动，假如卫星的线速度增大到原来的2倍，卫星仍做匀速圆周运动，则（）A. 卫星的向心加速度增大到原来的4倍B. 卫星的角速度增大到原来的4倍C. 卫星的周期减小到原来的D. 卫星的周期减小到原来的【答案】C【解析】【详解】人造地球卫星做匀速圆周运动，根据万有引力等于向心力有：解得，假如卫星的线速度增大到原来的2倍，则半径为原来的，向心加速度增大到原来的16倍，故A错误；，半径为原来的，角速度增大到原来的8倍，故B错误；，半径为原来的，卫星的周期减小到原来的，故C正确，D错误.8.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
8、道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的( )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上经过P点的速率小于在轨道2上经过P点的速率C. 卫星在轨道2上运动的周期大于它在轨道3上运动的周期D. 卫星在轨道1上经过Q点时的向心加速度等于它在轨道2上经过Q点时的向心加速度【答案】D【解析】【详解】A、卫星绕中心天体做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有，解得，轨道3半径比轨道1半径大，卫星在轨道1上线速度较大，故选项A错误；B、从轨道2到轨道3，卫星在点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使
9、卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力，所以在轨道2上点的速度小于轨道3上点的速度，故选项B错误；C、根据万有引力提供向心力，则有，解得，所以卫星在轨道3上的周期大于在轨道2上的周期，故选项C错误；D、根据万有引力提供向心力，则有，解得，所以卫星在轨道1上经过点时的加速度等于它在轨道2上经过点时的加速度，故选项D正确。二、多选题（本大题共6小题，每题4分，共24分。每个小题给出的四个选项中，有两个或以上是正确的，有选对但不全的得2分，有选错的得0分。）9.一小船在静水中的速度为，它在一条河宽150m、水流速度为的河流中渡河，已知，则该小船( )A. 渡河的最短时间为30
10、sB. 以最短时间渡河时，小船运动的合速度为C. 渡河的最短航程150mD. 以最短航程渡河时，所需的时间为50s【答案】AC【解析】【详解】A、船头方向需垂直河岸方向，小船渡河时间最短，渡河的最短时间为，故选项A正确；B、以最短时间渡河时，船头方向需垂直河岸方向，与水流的方向垂直，所以小船运动的合速度为：，故选项B错误；C、当合速度的方向与静水速方向垂直时，渡河位移最短，渡河的最短航程：，故选项C正确；D、以最短航程渡河时，合速度大小：，所需的时间为：，故选项D错误。10.有一个物体在h高处，以水平初速度v0抛出，落地时的速度为v，竖直分速度为vy，下列关于该物体在空中运动时间的计算式中，正
11、确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】ACD【解析】根据h=gt2得平抛运动的时间为：t=；或根据vy=gt得，平抛运动的时间为：t=；或根据平行四边形定则得：，解得平抛运动的时间为： 故ACD正确，B错误故选ACD11. 火车通过弯道时，为了保证安全，要求火车在按规定速度行驶时内外轨道均不向车轮施加侧向压力。假设火车在某转弯处的规定行驶速度为v，则下列说法正确的是A. 当火车以速度v通过此转弯处时，所受的重力及铁轨对火车的支持力这两个力的合力提供了转弯的向心力B. 当火车以速度v通过此转弯处时，受到重力、铁轨的支持力和转弯的向心力三个力的作用C. 当火车以大于v的速度通过此转弯处时，车
12、轮轮缘会挤压外轨D. 当火车以大于v的速度通过此转弯处时，车轮轮缘会挤压内轨【答案】AC【解析】当火车以速度v通过此转弯处时，则设计的重力及铁轨对火车的支持力这两个力的合力刚好提供了转弯的向心力，不对内、外轨有挤压，当小于设计速度v时，对内轨挤压，大于设计速度v时，对外轨挤压，AC正确。12.2017年9月25日是我国新一代同步卫星“风云四号”在轨交付的日子，与上一代相比，“风云四号”的整星观察数据量提高了160倍，当日，腾讯公司把微信的启动页面从阿波罗17号宇航员所拍摄的非洲大陆上空视角照片更换为“风云四号”拍摄的中国所在的东半球上空视角照片，下列关于“风云四号”同步卫星的说法正确的是( )
13、A. 一定位于赤道正上空B. 为了避免相撞，应该与其他国家的同步卫星在不同的轨道上运行C. 发射速度小于D. 运行速度小于【答案】AD【解析】【详解】AB、通讯卫星定点在地球赤道上空某处，距地面的高度相同，即所有的同步卫星在同一轨道上，所有通讯卫星的周期都与地球自转周期，故选项A正确，B错误；C、发射速度只要等于第一宇宙速度即7.9千米/秒就能绕地球做匀速圆周运动，卫星发射时的最大速度应小于第二宇宙速度（其值约为11.2km/s），因为当物体（航天器）飞行速度达到11.2km/s时，就会摆脱地球引力的束缚，飞离地球进入环绕太阳运行的轨道，不再绕地球运行，故发射速度在7.9千米/秒到11.2千米
14、/秒之间，故选项C选项错误；D、轨道半径越小，运行的速度越大，当最小接近地球半径时，速度最大为第一宇宙速度7.9km/s，同步卫星的轨道半径越大于地球半径，故同步卫星的运行速度小于第一宇宙速度7.9km/s，故D选项正确。13.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【解析】线速度为：v，故A错误。由牛顿第二定律可得：，解得：M，故B错误。地球密度为：，故C错误。地球表面处：Gmg，又M，解得：g，故D正确。
15、故选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14.如图所示，两个质量均为m的小木块a和b，可视为质点放在水平圆盘上，之间用轻质不可伸长的细线连接，且a，b之间的距离恰等于线长且细线无张力，a与转轴的距离为L，b与转轴的距离为2L，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动。用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是( )A. 当时，b受到的静摩擦力达到最大值且细线无张力B. 当时，细线突然断开，a立即做离心运动C. 当时，细线突然断开，b立即做离心运动D. 当时，a所受摩擦力的大小为kmg【答案】ACD【解析】【详解】A、角速度逐渐增加的过程中，物体的静摩擦力先达到最大，受到的静摩擦力达到最大值且细线无张力，则有，解得临界角速度，故选项A正确；BCD、如果没有细线相连，对于单个木块，静摩擦力提供向心力，恰好不滑动时，则有，解得，对于单个木块，静摩擦
