河南省南阳市学年高一下期中物理试题解析版Word文档格式.docx

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C.做曲线运动的物体速度大小不断变化

D.做曲线运动的物体加速度可能不变

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．如果只是速度的大小发生变化而方向不变，则是直线运动。

A错误；

BD．做曲线运动的物体，其加速度方向不一定发生变化，如水平投掷的铅球在空中仅受重力做曲线运动，加速度不变。

B错误，D正确；

C．做曲线运动的物体速度方向时刻变化，其大小不一定变化，如在环形跑道上运动员可以做速度大小不变的曲线运动。

C错误。

故选D。

2.我国计划于2021年开展火星上软着陆，以庆祝中国共产党成立100周年．地球绕太阳运行的半长轴比火星绕太阳运行的半长轴小,下列说法正确的是（　　）

A.在相等的时间内，地球与太阳的连线扫过的面积等于火星与太阳的连线扫过的面积

B.地球绕太阳运行的周期比火星绕太阳运行的周期大

C.地球绕太阳运行的线速度比火星绕太阳运行的线速度小

D.地球绕太阳运行的角速度比火星绕太阳运行的角速度大

【详解】A．地球和火星绕太阳的轨道不同，在相等的时间内，地球与太阳的连线扫过的面积并不等于火星与太阳的连线扫过的面积．故A错误；

B．根据开普勒第三定律：

所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等．地球绕太阳运行的半长轴比火星绕太阳运行的半长轴小，所以地球绕太阳运行的周期比火星绕太阳的周期小．故B错误；

C．把椭圆轨道近似看成是圆轨道，根据，地球绕太阳运行的半长轴比火星绕太阳运行的半长轴小，可以推出地球绕太阳运行的线速度比火星绕太阳运行的线速度大．故C错误；

D．把椭圆轨道近似看成是圆轨道，根据，地球绕太阳运行的半长轴比火星绕太阳运行的半长轴小，地球绕太阳运行的角速度比火星绕太阳运行的角速度大．故D正确；

3.行星绕恒星做圆周运动的半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。

这个比值的大小（　　）

A.与恒星质量成正比B.与行星质量成正比

C.与恒星质量成反比D.与行星质量成反比

【答案】A

【详解】根据牛顿第二定律得

解得

所以行星绕恒星做圆周运动的半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值与恒星质量成正比。

故选A。

4.宇宙中两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统。

如图所示，设某双星系统A、B绕其连线上的某固定点O做匀速圆周运动，测得两恒星球心之间的距离为L，运动周期为T，已知万有引力常量为G若AO>

OB，则（　　）

A.A的角速度大于B的角速度

B.A所受向心力大于B所受向心力

C.A的质量大于B的质量

D.A的向心加速度大于B的向心加速度

【详解】A．双星是同轴转动模型，其角速度相等，故A错误；

B．双星靠相互间的万有引力提供向心力，根据牛顿第三定律知向心力大小相等，故B错误；

C．根据万有引力提供向心力

mAω2rA=mBω2rB

因为

AO>

OB

所以

mA＜mB

即A的质量一定小于B的质量，故C错误；

D．双星系统角速度相等，根据

a=rω2

且

AO＞OB

可知A的向心加速度大于B的向心加速度，故D正确。

5.在某次乒乓球比赛中，乒乓球先后两次落台后恰好在等高处水平越过球网，过网时的速度方向均垂直于球网，把两次落台的乒乓球看成完全相同的球1和球2，如图所示，不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自起跳到最高点的过程中，下列说法正确的是（）

A.起跳时，球1的速度小于球2的速度

B.球1速度变化率等于球2的速度变化率

C.球1的飞行时间大于球2的飞行时间

D.过网时球1的速度小于球2的速度

【答案】B

【详解】AC．将小球视为斜抛运动，将其分解为水平方向匀速直线和竖直方向的匀变直线运动，过网时速度方向均垂直于球网，所以竖直方向末速度为0，由公式和知竖直方向初速度相同，运动时间相同，水平初速度1的大于2的，所以起跳时，球1的速率大于球2的速率，故A、C错误；

B．不计球的旋转和空气阻力，知两球加速度相同，所以球1的速度变化率等球2的速度变化率，故B正确；

D．由以上分析知竖直方向初速度相同，运动时间相同，水平初速度1的大于2的，所以过网时球1的速度大于球2的速度，故D错误．

6.如图所示，A、B、C三个物体放在水平圆盘上，它们与圆盘之间的动摩擦因数均为μ。

A的质量为2m，B、C质量均为m，A、B离轴心距离为R，C离轴心2R。

当圆盘旋转时（设A、B、C都没有滑动）（　　）

A.A的向心加速度最大

B.B受到的静摩擦力最大

C.是A开始相对于圆盘滑动的临界角速度

D.当圆台转速增加到一定程度时，A和B同时开始相对于圆盘滑动

【详解】A．A、B、C的角速度相等，根据知，C的半径最大，则C的向心加速度最大，故A错误；

B．对A则有

对B则有

对C则有

可知AC的摩擦力最大，B受到的摩擦力最小，故B错误；

CD．对A则有

A发生相对滑动的临界角速度为

B发生相对滑动的临界角速度为

所以A和B同时开始相对于圆盘滑动，故C错误，D正确。

7.雨天在野外骑车时，在自行车的后轮轮胎上常会粘附一些泥巴，行驶时感觉很“沉重”。

如果将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手摇脚踏板，使后轮匀速转动，泥巴就被甩下来。

如图所示，图中a、b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置，则（　　）

A.泥巴在图中a、c位置的向心加速度大于b、d位置的向心加速度

B.泥巴在图中的b、c位置时最容易被甩下来

C.泥巴在图中的c位置时最容易被甩下来

D.泥巴在图中的a位置时最容易被甩下来

【答案】C

【详解】A．a、b、c、d共轴转动，角速度相等，半径也相等，根据公式a=rω2分析知它们的向心加速度大小都相等，故A错误；

BCD．泥块做匀速圆周运动，合力提供向心力，根据F=mω2r知，泥块在车轮上每一个位置的向心力相等，当提供的合力小于向心力时做离心运动，所以能提供的合力越小越容易飞出去，最低点，重力向下，附着力向上，合力等于附着力减重力，最高点，重力向下，附着力向下，合力为重力加附着力，在线速度竖直向上或向下时，合力等于附着力，所以在最低点c所需要的附着力最大，最容易飞出去，故C正确，BD错误。

故选C。

8.如图所示，质量为m的小球固定在长为L的细杆一端，绕细杆的另一端O点在竖直面内做圆周运动，小球转到最高点A时，线速度大小为，则此时小球对细杆的作用力方向和大小分别为（　　）

A.向下，B.向上，C.向上，D.向下，

【详解】设杆对小球向上的支持力为F，则根据牛顿第二定律得

代入数据解得

根据牛顿第三定律得小球对细杆的作用力向下，大小为。

9.一个小孩拉着的氢气球突然被风吹走了。

设风速是水平的，气球被吹走后在水平方向做匀速直线运动，在竖直向上的方向做初速度为零的匀加速直线运动。

则气球被吹走后（　　）

A.做曲线运动

B.运动轨迹是抛物线

C.做直线运动

D.做匀加速直线运动

【答案】AB

【详解】该气球水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，所以轨迹是抛物线。

故选AB。

10.如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r，r略小于管道内径，不计管壁厚度。

则（　　）

A.小球通过最高点时的最小速度

B.小球通过最高点时的最小速度vmin=0

C.小球在水平直径ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球无作用力

D.小球在水平直径ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球有作用力

【答案】BC

【详解】AB．小球在最高点，由于外侧管壁或内侧管壁都可以对小球产生弹力作用，当小球的速度等于0时，内侧管壁对小球产生弹力，大小是mg，因此最小速度vmin=0，A错误，B正确；

C．小球在水平直线ab以下的管道中运动时，小球受到的合外力一部分由于沿半径方向提供做圆周运动的向心力，一部分使小球产生竖直向下的加速度，所以外侧管壁对小球有作用力，而内侧管壁对小球无作用力，C正确；

D．小球在水平直线ab以上管道运动时，若小球的速度比较小，如小球恰好能经最高点时，小球仅受到重力和内侧管壁的支持力，外侧管壁对小球没有作用力，D错误。

故选BC。

11.发射地球同步卫星要经过三个阶段：

先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后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，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点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度

B.卫星在轨道3上经过P点时速度大于它在轨道2上经过P点时的速度

C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度小于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D.卫星在轨道3上经过P点时的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度

【详解】A．卫星由轨道1经过Q点变轨到轨道2时，必须点火加速，所以经过轨道1的Q点的速度小于轨道2上的Q点的速度，故A正确；

B．卫星由轨道2经过P点变轨到轨道3时，必须点火加速，所以卫星在轨道3上经过P点时的速度大于它在轨道2上经过P点时的速度，故B正确；

CD．根据牛顿第二定律和万有引力定律，可得

所以卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度，卫星在轨道3上经过P点时的加速度等于它在轨道2上经过P点时的加速度，故CD错误。

12.已知地球表面的重力加速度为g，地球的半径为R，万有引力常量为G，地球同步通讯卫星的轨道离地面的高度为h，则（　　）

A.地球的质量为

B.地球第一宇宙速度为

C.地球自转的周期为

D.地球的自转的角速度为

【答案】AD

【详解】A．在地球表面，有

A正确；

B．地球的第一宇宙速度即为近地卫星的速度，有

B错误；

C．地球自转的周期与同步卫星的周期一致，所以有

C错误；

D．地球自转的角速度为

D正确。

故选AD。

二、填空题（本题2小题，共15分。

请将答案填在答题卷上对应位置）

13.如图所示，为“用向心力演示器探究向心力公”的实验装置俯视图图中A、B槽分别与a、b两轮同轴固定，a、b两轮半径相同，在皮带的传动下匀