湖北省武汉市武昌区高一物理下学期期中试题（走班含解析）.doc

湖北省武汉市武昌区2016-2017学年高一物理下学期期中试题（走班，含解析）一、本题20小题，共60分。在每小题给出的四个选项中，有且仅有一个是正确的，请将正确选项的符号填写到答题表格的对应位置。答对的得3分，答错或不答的得0分。1. 发现万有引力的科学家是a. 伽利略 b. 牛顿 c. 开普勒 d. 爱因斯坦【答案】b【解析】发现万有引力的科学家是牛顿,故选项b正确,acd错误,故选b. 2. 小球在水平桌面上做匀速直线运动，当它受到如图所示的力的作用时，小球可能运动的方向是a. oa b. ob c. oc d. od【答案】d 3. 如图所示是一个陀螺，a、b和c是陀螺表面上的三个点。当陀螺饶垂直于地面的轴线以角速度w稳定旋转时，下列表述正确的是a. 三点的线速度大小相等 b. a、b两点的线速度相同c. a、b两点的角速度比c点的大 d. a点的加速度比c点的大【答案】d【解析】a、b、c三点同轴转动，故角速度相等；a、b两点的半径相等，则根据v=r可知，线速度大小相同，但方向不同；根据可知，a点的加速度比c点的大，选项d正确，abc错误；故选d.4. 关于质点的匀速圆周运动，下列说法正确的是a. 由可知，a与r成正比 b. 由可知，a与r成正比c. 由可知，w与r成正比 d. 由可知，w与n成正比【答案】d 5. 物体做匀速圆周运动时，以下说法正确的是a. 必须受到恒力作用 b. 物体所受的合力必须等于零c. 物体所受的合力大小不变 d. 物体所受的合力方向不变【答案】c【解析】做匀速圆周运动的物体，受到大小不变，方向总是指向圆心的合力作用，合力的方向不断变化，故选项c正确，abd错误；故选c. 6. 关于铁路转弯处内外轨道间有高度差，下列说法正确的是a. 可以使列车顺利转弯，减小车轮与铁轨的侧向挤压b. 因为列车转弯时要受到离心力作用，故一般使外轨高于内轨，以防列车翻倒c. 因为列车转弯时有向内侧倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车翻倒d. 以上说法都不正确【答案】a【解析】铁路转弯处内外轨道间有高度差，靠重力和支持力的合力提供向心力，使得列车顺利转弯，减小车轮对铁轨的侧向挤压，故a正确列车转弯时没有受到离心力作用，而是需要向心力，使得外轨高于内轨，靠重力和支持力的合力提供向心力，故b错误若内轨高于外轨，轨道给火车的支持力斜向弯道外侧，势必导致轮缘和轨道之间的作用力更大，更容使铁轨和车轮受损，故c错误根据上述分析可知d错误故选a.7. 如图所示，长为l的细绳，一端系一质量为m的小球，另一端固定于o点。当绳竖直时小球静止，再给小球一水平初速度v，使小球在竖直平面内做圆周运动，并且刚好通过最高点。则下列说法中正确的是a. 小球通过最高点时速度等于零b. 小球在最高点时的速度大小为c. 小球在最高点时绳对小球的拉力为mgd. 小球运动时绳对小球的拉力为【答案】b 8. 关于太阳系中行星运动周期，以下说法错误的是a. 半长轴越长，自转周期就越大 b. 半长轴越长，公转周期就越大c. 水星的公转周期最小 d. 海王星公转周期最大【答案】a【解析】根据开普勒行星运动第三定律可知 ，则半长轴越长，公转周期就越大，选项b正确，a错误；水星的轨道半长轴最小，故周期最小，选项c正确；海王星的轨道半长轴最大，则周期最大，选项d正确；此题选项错误的选项，故选a. 9. 某行星绕太阳沿椭圆轨道运行，远日点离太阳的距离为a，近日点离太阳的距离为b，行星过远日点时的速率为va，则它过近日点时的速率为a. b. c. d. 【答案】b 10. 地球的质量是月球质量的81倍，若地球吸引月球的力的大小为f，则月球吸引地球的力的大小应该为a. f/81 b. f c. 9f d. 81f【答案】b【解析】试题分析：地球对月球的引力和月球对地球的引力是作用力与反作用力关系，根据牛顿第三定律知其大小相等，都为f。故选b。考点：牛顿第三定律。11. 万有引力定律首先揭示了自然界物体间的基本相互作用规律，则a. 物体的重力不是地球对物体的万有引力引起的b. 人造地球卫星离地球越远，受到地球的万有引力越大c. 人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供d. 宇宙飞船内的宇航员处于失重状态，是由于没有受到万有引力的作用【答案】c【解析】试题分析：物体的重力是万有引力的一个分力，忽略地球自转时，重力等于万有引力，但重力和万有引力是两个概念，不能说物体的重力就是地球对物体的万有引力，故a错误；万有引力与物体间的距离的平方成反比，人造地球卫星离地球越远，受到地球的万有引力越小，故c错误；人造地球卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，故c正确；宇航员随宇宙飞船一起绕地球做匀速圆周运动，宇航员受到的引力完全提供向心力，处于完全失重状态，故d错误。考点：万有引力定律的应用【名师点睛】本题关键是要掌握万有引力定律的内容、表达式、适用范围超重与失重不是重力变化，而是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于或小于重力的现象。12. 已知引力常数g=6.6710-11nm2/kg2，重力加速度g取9.8m/s2，地球半径r=6.4106m，则可知地球质量的数量级是a. 1018kg b. 1020kg c. 1022kg d. 1024kg【答案】d 13. 地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。已知木星的轨道半径是地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比为a. 0.19 b. 0.44 c. 2.3 d. 5.2【答案】b【解析】天体的运动满足万有引力充当向心力即可知，可见木星与地球绕太阳运行的线速度之比，b正确。14. 发射人造地球卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道。发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方，如图。这样选址的优点是在赤道附近a. 地球的引力较大b. 地球自转线速度较大c. 重力加速度较大d. 地球自转角速度较大【答案】b 15. 如图所示，强强乘坐速度为0.9c（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5c，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光的传播速度是a. 0.4c b. 0.5cc. 0.9c d. c【答案】d【解析】根据爱因斯坦相对论，在任何参考系中，光速不变，即光速不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变所以壮壮观测到该光束的传播速度为c，所以abc错误，d正确故选d16. 关于能量的说法中正确的是a. 能量的概念是牛顿最早提出的b. 伽利略的理想实验体现出能量是随时变化的c. 能量有不同的表现形式，并可以相互转化，但总量不变d. 以上说法都不正确【答案】c 17. 汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是a. 减小速度，得到较小的牵引力 b. 减小速度，得到较大的牵引力c. 增大速度，得到较小的牵引力 d. 增大速度，得到较大的牵引力【答案】b【解析】由p=fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡，所以b正确故选b18. 下列说法中正确的是a. 地平面以下的物体重力势能为负值 b. 质量大的物体重力势能一定大c. -5j的势能比-3j的势能大 d. 重力势能的减小等于重力的功【答案】d【解析】当选取地面为零重力势能点时，地平面以下的物体重力势能为负值，选项a错误；根据ep=mgh可知 质量大的物体重力势能不一定大，选项b错误； -5j的势能比-3j的势能小，选项c错误； 重力势能的减小等于重力的功，选项d正确；故选d.19. 关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是a. 弹性势能与弹簧的形变成正比 b. 弹簧的形变越大弹性势能越大c. 弹性势能可以取负值 d. 弹性势能等于弹力的功【答案】b【解析】根据可知，弹性势能与弹簧的形变的平方成正比，选项a错误；弹簧的形变越大弹性势能越大，选项b正确；弹性势能只能是正值，不可以取负值，选项c错误；弹性势能的变化等于弹力的功，选项d错误；故选b.20. 关于动能及动能定理，下列说法中正确的是a. 物体的动能与参考系无关 b. 物体的动能只可能取正值c. 动能的方向只能是正的 d. 摩擦力做功导致物体动能减小【答案】d二、本题10小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个是正确的，请将正确选项的符号填写到答题表格的对应位置。答对的得4分，答对但不全的得2分，有答错或不答的得0分。21. 对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的有a. 根据t=2pr/v，线速度越大，周期越小 b. 根据t=2p/w，角速度越大，周期越小c. 角速度越大，速度方向变化越快 d. 线速度越大，速度方向变化越快【答案】bc【解析】根据t=2pr/v，当半径一定时，线速度越大，周期越小，选项a错误；根据t=2p/w，角速度越大，周期越小，选项b正确；角速度越大，速度的方向变化越快，故c正确；线速度表示单位时间内转过的弧长，不是表示方向变化快慢，故d错误；故选bc.22. 在光滑水平面上，用长为l的细线拴一质量为m的小球，以角速度w做匀速圆周运动，则下列说法中正确的有a. l、w一定，m越大，线越容易断 b. m、w一定，l越小，线越容易断c. m、l一定，w越大，线越容易断 d. m一定，l减半，w加倍，拉力不变【答案】ac【解析】根据f=ml2得，l、w一定，m越大，f越大，则线越容易断，选项a正确； m、w一定，l越大，f越大，线越容易断，选项b错误；m、l一定，w越大，f越大，线越容易断，选项c正确； m一定，l减半，w加倍，拉力变为原来的2倍，选项d错误；故选ac.点睛：解决本题的关键知道向心力的来源，知道向心力与线速度、角速度的关系，结合牛顿第二定律进行求解23. 如图所示，汽车以恒定速率通过一圆弧形拱桥的顶点时，关于汽车受力情况a. 汽车的向心力就是它受的重力b. 汽车受重力、支持力、摩擦力和向心力c. 汽车受重力、支持力、摩擦力和牵引力d. 汽车的向心是它所受重力和支持力的合力【答案】cd 24. 如图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面。目测体重为g的女运动员做圆锥摆运动时与水平冰面的夹角为30，重力加速度为g，估算该女运动员a. 受到的拉力为b. 受到的拉力为2gc. 向心加速度为d. 向心加速度为2g【答案】bc【解析】试题分析：女运动员做圆锥摆运动，由对女运动员受力分析可知，受到重力、男运动员对女运动员的拉力，如图所示，竖直方向合力为零，由fsin30=g，解得：拉力f=2g，f合=fcos30=g，故ab正确；水平方向的合力提供匀速圆周运动的向心力，有fcos30=ma向，即2mgcos30=ma向，所以a向=g，故c正确，d错误故选abc。考点：牛顿第二定律；向心力【名师点睛】本题为利用力学规律求解实际问题的应用，要求能根据实际情况正确建立物理模型，对实际问题进行简化，再结合所学过的物理模型即可正确求解。25. 下列说法中正确的有a. 太阳系中的八大行星有一个共同焦点 b. 行星运动方向总是沿轨道切线方向c. 行星运动方向总是与它和太阳连线垂直 d. 日心说是正确的【答案】ab 26. 把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周，由火星和地球绕太阳运行的周期之比可以求得a. 火星和地球质量之比 b. 火星和太阳质量之比c. 火星和地球轨道半径之比 d. 火星和地球运行速率之比【答案】cd【解析】我们研究火星和地球绕太阳做圆周运动，火星和地球作为环绕体，无法求得火星和地球的质量之比，故a错误；研究火星和地球绕太阳做圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式： ，得 ， 其中m为太阳的质量，r为轨道半径根据题目已知条件不能求火星的质量，所以不能求得火星和太阳的质量之比，故b错误；火星和地球绕太阳运动的周期之比，所以能求得火星和地球到太阳的距离之比；根据圆周运动知识得：，由于火星和地球绕太阳运动的周期之比和火星和地球到太阳的距离之比都知道，所以能求得火星和地球绕太阳运行速度大小之比，故cd正确；故选cd点睛：求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再根据表达式进行比较向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用.27. 下列关于力学问题的研究方法描述正确的是a. 平抛运动的研究是根据受力探究它的运动b. 圆周运动的研究是根据运动探究它的受力c. 圆周运动的研究是根据受力探究它的运动d. 行星与太阳间作用规律是根据运动探究它的受力【答案】abd 28. 最近，科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它绕恒星运行的周期为1200年，到恒星的距离为日地距离的100倍。假定该行星和地球的运行轨道都是圆周，则根据上述数据可以求出a. 恒星质量与太阳质量之比 b. 恒星密度与太阳密度之比c. 行星质量与地球质量之比 d. 行星速度与地球速度之比【答案】ad【解析】行星绕恒星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设恒星质量为m，行星质量为m，轨道半径为r，有,解得 ;同理，太阳质量为；由于地球的公转周期为1年，故可以求得恒星质量与太阳质量之比，故a正确；又由于故可以求得行星运行速度与地球公转速度之比，故d正确；由于式中，行星质量可以约去，故无法求得行星质量，故c错误；由于恒星与太阳的体积均不知，故无法求出它们的密度之比，故b错误；故选ad29. 物体在一恒力作用下做匀加速直线运动，关于这个恒力做功的情况a. 在相等时间内做功相同 b. 在相等位移内做功相同c. 做功情况与物体运动速度有关 d. 做功情况与物体运动速度无关【答案】bd【解析】匀变速直线运动在相等的时间里位移不相等，故根据w=fs知，恒力做功不同，故a错误