山东省济宁市兖州区2024-2025学年高一物理下学期5月阶段性测试试题含解析

PAGE15-山东省济宁市兖州区2024-2025学年高一物理下学期5月阶段性测试试题（含解析）一、单项选择题1.下列说法中正确的是（）A.牛顿提出了万有引力定律，并通过试验测出引力常量G的值B.开普勒探讨表明，月球与地球间的引力和太阳与行星间的引力遵从相同的规律C.若地面旁边的飞行器放射速度大于11.2km/s，它就会恒久离开地球D.我们可以放射一个经过北京正上空的同步卫星【答案】C【解析】【详解】A．牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过试验测出引力常量G的值，A错误；B．牛顿探讨表明，月球与地球间的引力和太阳与行星间的引力遵从相同的规律，B错误；C．由于其次宇宙速度是11.2km/s，若地面旁边的飞行器放射速度大于11.2km/s，它就会恒久离开地球，C正确；D．同步卫星肯定在赤道的正上方，不行能在北京的正上方，D错误。故选C。2.关于做匀速圆周运动物体的线速度、角速度、周期的关系，下列说法中正确的是：A.线速度大的角速度肯定大 B.线速度大的周期肯定小C.角速度大的周期肯定小 D.角速度大的半径肯定小【答案】C【解析】【详解】A.据知，线速度大的角速度不肯定大，故A项错误；B.据知，线速度大的周期不肯定小，故B项错误；C.据知，角速度大的周期肯定小，故C项正确；D.据知，角速度大的半径不肯定小，故D项错误．3.下列物体机械能守恒的是（）A.在水中下沉的石块B.被匀速吊起的集装箱C.在倾角为30°斜面上，以4m/s2加速度自由下滑的小球D.在光滑曲面上自由运动的物体【答案】D【解析】【详解】A．在水中下沉的石块由于受到水向上的浮力以及阻力作用，且浮力和阻力均做负功，则石块的机械能减小，选项A错误；B．被匀速吊起的集装箱，动能不变，重力势能变大，则机械能变大，选项B错误；C．在倾角为30°斜面上，以4m/s2加速度自由下滑的小球，由牛顿其次定律解得f=0.5mg-ma=m可知，阻力对小球做负功，小球的机械能减小，选项C错误；D．在光滑曲面上自由运动的物体，只有重力做功，则机械能守恒，选项D正确。故选D。4.如图所示，物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动，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】【详解】和一起随圆盘做匀速圆周运动，做圆周运动的向心力由对的静摩擦力供应，所以对的摩擦力方向指向圆心，则对的摩擦力背离圆心；做圆周运动的向心力由对的摩擦力和圆盘对的摩擦力供应，所受的向心力指向圆心，对的摩擦力背离圆心，则圆盘对的摩擦力指向圆心；A.与分析不符，故A错误；B.与分析相符，故B正确；C.与分析不符，故C错误；D.与分析不符，故D错误．5.两个质量不同的物体，以相同的动能从地面竖直向上抛出（不计空气阻力），选地面为零势能面，当两物体上升到同一高度是，它们（）A.具有的重力势能相等B.具有的动能相等C.具有的机械能相等D.具有的机械能不相等【答案】C【解析】【详解】设地面为零势能面，则初始位置两个物体机械能相等，竖直上抛的过程中只有重力做功，机械能守恒，所以当上升到同一高度时，它们的机械能相等，但由于质量不等，所以此时重力势能不能，则动能也不等，故C正确，ABD错误。故选C。6.宇宙飞船进入一个围绕太阳运动的近乎圆形的轨道上运动，假如轨道半径是地球轨道半径的9倍，那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是（）A.3年 B.9年 C.27年 D.81年【答案】C【解析】【详解】ABCD．依据开普勒第三定律可知解得由题意可知，宇宙飞船围绕太阳在近似圆形的轨道上运动，轨道半径是地球轨道半径的9倍，则宇宙飞船绕太阳运行的周期与地球绕太阳运行的周期之比为地球绕太阳运行的周期是1年，则宇宙飞船绕太阳运行的周期是27年，故C正确，ABD错误。故选C。7.物体在水平拉力作用下做直线运动，运动一段时间撤去拉力，物体又滑行一段距离停下。物体运动的v—t图像如图所示。下列表述正确的是（）A.在0~3s内，拉力做功比摩擦力做功多 B.在0~2s内，摩擦力做功比拉力做功多C.在0~2s内，合外力做负功 D.在0~3s内，合外力做功为零【答案】D【解析】【详解】AD．由于物体最终速度减为零，依据动能定理可知拉力做功与摩擦力做功大小相等，合力做功等于0，A错误，D正确；B．2s末物体运动的速度依据动能定理可知在0~2s内，拉力做的功比摩擦力的做功多，B错误；C．由于动能大于零，因此在0~2s内，合外力做功为正值，C错误。故选D。8.如图所示，a、b、c是在地球大气层外同一平面内的圆形轨道上绕逆时针方向运动的3颗卫星，下列说法正确的是（）A.b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度B.b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C.a卫星由于某缘由，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大D.c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c【答案】C【解析】【详解】A．依据人造卫星的万有引力等于向心力线速度依据题意ra＜rb=rc所以b、c的线速度大小相等，小于a的线速度，故A错误；B．依据人造卫星的万有引力等于向心力向心加速度依据题意ra＜rb=rc所以b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故B错误；C．卫星由于某缘由，轨道半径缓慢减小，依据公式线速度则线速度增大，故C正确；D．c加速，万有引力不够供应向心力，做离心运动，离开原轨道，b减速，万有引力大于所需向心力，卫星做近心运动，离开原轨道，所以不会与同轨道上的卫星相遇，故D错误。故选C。9.如图所示，轻质弹簧上端固定，下端系一物体。物体在A处时，弹簧处于原长状态。现用手托住物体使它静止在A处，撤去手，物体将下落到达最低点B处，不考虑空气阻力。关于此过程，下列说法正确的有（）A.弹簧的弹性势能先增大后减小B.弹簧的弹性势能先减小后增大C.物体的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大D.物体的重力势能与弹簧的弹性势能之和先增大后减小【答案】C【解析】【详解】AB．从A到B的过程中，弹簧始终被拉长，则弹簧的弹性势能始终变大，选项AB错误；CD．从A到B的过程中只有重力和弹力对物体做功，则弹簧的弹性势能、小球的动能和重力势能之和保持不变；而此过程中先是重力大于弹力，物体向下做加速度减小的加速运动，而后重力小于弹力，物体做加速度增大的减速运动，则物体的速度先增加后减小，动能先增加后减小，则物体的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大，选项C正确，D错误。故选C10.如图所示，斜面高h，质量为m的物块，在沿斜面对上的恒力F作用下，能匀速沿斜面对上运动。若把此物块放在斜面顶端，在沿斜面对下同样大小的恒力F作用下物块由静止向下滑动，滑至底端时其动能的大小为（）A.mgh B.2mgh C.3mgh D.0.5mgh【答案】B【解析】【详解】物块匀速上滑时，依据动能定理得WF-mgh-Wf=0物块下滑时，依据动能定理得WF+mgh-Wf=Ek-0联立两式解得Ek=2mgh故B正确，ACD错误。

故选B。二、多项选择11.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如卫星的线速度减小到原来的，卫星仍做匀速圆周运动，则（）A.卫星的角速度减小到原来的 B.卫星的向心加速度减小到原来的C.卫星运行的轨道半径增大到原来的4倍 D.卫星的周期增大到原来的8倍【答案】CD【解析】【详解】AC．万有引力供应向心力解得当速度减小为原来的，则半径增大为原来的倍；依据可知可知卫星的角速度减小为原来的，A错误，C正确；B．万有引力等于向心力解得可知向心加速度变为原来的，B错误；D．万有引力供应向心力解得可知周期变为原来的倍，D正确。故选CD。12.如图所示，一人在地面上以初速度抛出质量为m的物体，落到比地面低h的海平面上。以抛出点为重力势能的零点，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.物体重力做功为mgh B.物体落到海平面时重力势能为mghC.小球落地时重力的瞬时功率为 D.小球落地时的机械能为【答案】AD【解析】【详解】A.物体重力做功为WG=mgh，选项A正确；B.以抛出点为重力势能的零点，则物体落到海平面时的重力势能为-mgh，选项B错误；C.由动能定理则依据PG=mgvy，则小球落地时重力的瞬时功率为选项C错误；D.小球从抛出到落到海平面上的过程机械能守恒，则小球落地时的机械能为选项D正确。故选AD。13.如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。左轮的半径为2r，c点在左轮上，到左轮中心的距离为r，b点位于左轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑。则（）A.a点与b点的线速度大小之比为1：2 B.b点与c点的角速度大小之比为1：1C.a点与b点的向心加速度大小之比为1：2 D.b点与c点的向心加速度大小之比为2：1【答案】BD【解析】【详解】A．a、b两点是轮子边缘上的点，靠传送带传动，两点的线速度相等，故A错误；

B．b、c两点共轴转动，具有相同的角速度，故B正确；

C．a、b两点线速度相等，依据，知a、b两点的向心加速度之比为2：1，故C错误；

D．b、c两点的角速度相等，依据a=rω2，知b、c两点的向心加速度之比为2：1，故D正确。

故选BD。14.已知引力常量是G，下列各组物理数据中，能够估算月球质量的是（）A.月球绕地球运行的周期及月、地中心距离B.绕月球表面运行的飞船的周期及月球的半径C.绕月球表面运行的飞船的周期及线速度D.月球表面的重力加速度【答案】BC【解析】【详解】A．依据万有引力供应向心力只能计算出中心天体质量，故已知月球绕地球运行的周期及月地中心间的距离，只能计算地球的质量，故A错误；B．由万有引力供应向心力得解得，式中R为轨道半径，T为公转周期，M为中心天体质量，故B正确；C．依据解得，再依据解得，故C正确；D．月球表面的物体受到的重力等于万有引力，即解得，仅仅知道月球表面的重力加速度，不行以计算月球的质量，故D错误。故选BC。【点睛】解答万有引力定律在天体运动中的应用时要明确天体做匀速圆周运动，其受到的万有引力供应向心力，会用线速度、角速度、周期表示向心力，同时留意公式间的化简．15.图示为某新型电动汽车在阻力肯定的水平路面上进行性能测试时的v—t图像，Oa为过原点的倾斜直线，bc段是与ab段相切的水平直线，ab段汽车以额定功率P行驶，下列说法正确的是（）A.0~时间内汽车的功率始终增大 B.0~时间内汽车的牵引力始终减小C.汽车行驶时受到的阻力大小为 D.~时间内牵引力不做功【答案】AC【解析】【详解】AB．0～t1时间内，电动汽车做匀加速直线运动，速度渐渐增大，牵引力恒定，依据P=Fv知，汽车的功率渐渐增大；在t1～t2时间内，汽车的功率恒定，依据P=Fv知随着速度的增加，牵引力减小，选项A正确，B错误；C．匀速行驶时，牵引力等于阻力，依据P=Fv=fv2得故C正确；

D．t2～t3时间内，电动汽车做匀速直线运动，牵引力等于阻力，牵引力做功，故D错误。故选AC。三、计算题16.如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球。给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g。则：(1)小球做圆周运动角速度为多少？(2)假如θ=60o，细绳的拉力大小是重力的多少倍？【答案】(1)；(2)2倍【解析】【详解】(1)对小球受力分析如图，依据圆周运动的学问得圆周运动的半径代入数据整理得，圆锥摆的角速度(2)受力分析可知，拉力因此拉力是重力的2倍。17.假设地球可视为质量匀称分布的球体，已知地球的半径为R。某个卫星绕地球做匀速圆周运动，该卫星轨道离地球表面的高度为3R，地球表面的重力加速度为g，不考虑地球的自转状况。求：(1)该地球卫星的向心加速度；(2)该地球卫星的周期（圆周率用字母π表示）。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)卫星受到地球的万有引力供应圆周运动的向心力地球表面上的物体受到地球的万有引力等于重力联立求解卫星的向心角速度(2)依据圆周运动有代入a的值得地球卫星的周期18.如图甲所示，有一粗糙且足够长水平面，OA段长为4米。有一质量为m=2kg的滑块，从O处由静止起先受一水平力F作用，F按图乙所示的规律改变，F向右的方向为正方向。滑块与OA间的动摩擦因数，g取10m/s2，试求：(1)滑块到A处的动能；(2)滑块最终停止的位置离A点的距离L是多少？【答案】(1)J；(2)3m【解析】【详解】(1)O到A应用动能定理其中，，S=4m到A点的动能J(2)滑块从A到停止应用动能定理代入的值得滑块从A滑行的距离L=3m19.如图所示，倾角为θ=53°的粗糙斜面AB在B点与光滑圆弧轨道BCD相切，且ABCD平面竖直，圆弧轨道半径R=1m，C、D两点分别为圆弧的最低点和最高点。一个可视为质点质量