1、辽宁省锦州市黑山县黑山中学2019-2020学年高一物理下学期线上教学检测试题（含解析）（考试时间：90分钟）一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共计48分。其中下1-8题为单项选择，9-12题为多项选择。选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分）1.下列关于曲线运动的说法正确的是（）A. 物体所受合外力一定不为零，其大小方向都在不断变化B. 曲线运动一定是变速运动，且速度的大小和方向都在不断变化C. 做曲线运动物体，其速度方向与加速度方向不在同一条直线上D. 做直线运动的物体，其速度方向与加速度方向不在同一条直线上【答案】C【解析】【详解】A物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一
2、条直线上，因此合外力不可能为零，但其大小和方向都可以保持不变，即可以为恒力，例如平抛运动，故A错误；B曲线运动的速度方向必然改变，因此属于变速运动，但大小不一定改变，例如匀速圆周运动，故B错误；C物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，根据牛顿第二定律可知加速度方向与合外力方向相同，即其速度方向与加速度方向不在同一条直线上，故C正确；D如果速度方向与加速度方向不在同一条直线上，那么物体将做曲线运动，故D错误。故选C。2.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面对水平面倾角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度大于，则（）A. 内轨对内侧车轮轮缘有挤
3、压B. 外轨对外侧车轮轮缘有挤压C. 内轨和外轨对车轮边缘均不挤压D. 这时铁轨对火车的支持力等于【答案】B【解析】【详解】ABC假设火车以某一速度通过弯道，内外轨道均不受侧压力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，由图可得合外力等于向心力，因此又有解得即当时，火车在转弯时不挤压轨道。而当时，重力和支持力的合力不够提供向心力，则火车拐弯会挤压外轨，故AC错误，B正确；D当内外轨没有挤压力时，受重力和支持力，此时由于外轨对火车的作用力沿轨道平面，可以把这个力分解为水平和竖直向下两个分力，由于竖直向下的分力的作用，使支持力变大，即此时铁轨的对火车的支持力大于，故D错误。故选B。3.甲、乙为两
4、颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是（）A. 甲的周期小于乙的周期B. 乙的速度大于第一宇宙速度C. 甲加速度小于乙的加速度D. 甲在运行时能经过北极的正上方【答案】C【解析】【详解】ABC人造卫星绕地球匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星质量为m，轨道半径为r，地球质量为M，则有解得由此可得，人造卫星轨道半径越大，线速度越小，周期越大，加速度越小。由于甲的轨道半径比乙大，因此甲的周期更大，线速度更小，加速度更小，而第一宇宙速度是近地圆轨道的环绕速度，也是圆轨道运行的最大速度，故AB错误，C正确；D甲只能在赤道上空，
5、故D错误。故选C。4.物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功6J，物体克服力F2做功8J，则F1、F2的合力对物体做功为（ ）A. 14JB. 10JC. 2JD. 2J【答案】D【解析】【详解】功是标量，所以合力总功等于各力做功之和，即：，ABC错误D正确5.质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底，过碗底时速度为v，若滑块与碗间的动摩擦因数为，则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析：滑块经过碗底时，由重力和碗底对球支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出碗底对球的支持力，再由摩擦力公式求解在过碗底时滑块受到摩擦力的大
6、小滑块经过碗底时，由重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得，则碗底对球支持力为，所以在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为，C正确6.宇宙飞船和地球都围绕太阳在近似圆形的轨道上运动，若宇宙飞船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是( )A. 3年B. 9年C. 27年D. 91年【答案】C【解析】试题分析：开普勒第三定律中的公式，周期，飞船围绕太阳在近似圆形的轨道上运动，若轨道半径是地球轨道半径的9倍，所以飞船绕太阳运行的周期是地球绕太阳周期的27倍，即小行星绕太阳运行的周期是27年，故选C考点：开普勒第三定律【名师点睛】本题考查开普勒第三定律，要知道开普勒第三定律公式
7、，其中k与环绕天体无关，由中心天体决定7.一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后做匀速圆周运动，速度减小为原来的，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的（）A. 向心加速度大小之比为4:1B. 角速度大小之比为2:1C. 周期之比为1:8D. 轨道半径之比为1:2【答案】C【解析】【详解】根据可得则可知，向心加速度之比为；角速度之比为；周期之比为；轨道半径之比为，故ABD错误，C正确。故选C。8.如图所示，质量为m的物体，以水平速度v0离开桌面，若以桌面为零势能面，不计空气阻力，则当它经过离地高度为h的A点时，所具有的机械能是( )A. mv02mg hB. mv02-mg hC
8、. mv02mg (H-h)D. mv02【答案】D【解析】试题分析：物体在运动过程中，机械能守恒，则A点的机械能等于抛出点的机械能，抛出点的机械能E=mv02+0=mv02故D正确，ABC错误故选D考点：机械能守恒定律9.已知引力常数G和下列各组数据，能计算出地球质量的是（）A. 月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离B. 地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离C. 人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行周期D. 若不考虑地球自转，己知地球的半径及重力加速度【答案】ACD【解析】【详解】A根据月球绕地球运行的周期及月球距地球的距离根据万有引力提供月球运动的向心有故已知月球周期及月球轨道半径可
9、以求出地球质量M，故A正确；B根据万有引力提供圆周运动向心力可以求出中心天体的质量，故地球围绕太阳运动中心天体是太阳，故不能求岀环绕天体地球的质量，故B错误；C相据线速度已知线速度和周期可以求出轨道半径，再根据可以求出地球的质量M，故C正确；D若不考虑地球自转，地球表面重力加速度与万有引力相等，即由表达式可以知道已知重力加速度和地球半径可以求出地球质量M，故D正确。故选ACD。10.长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，关于小球在最高点的速度v，下列说法中正确的是（）A. 当v的值为时，杆对小球的弹力等于重力B. 当v由逐渐增大时，杆对小球的
10、拉力逐渐增大C. 当v由逐渐减小时，杆对小球的支持力逐渐减小D. 当v由零逐渐增大时，向心力也逐渐增大【答案】BD【解析】【分析】【详解】A当杆子对小球的弹力为零时，重力提供向心力，有计算得出故A错误；B在最高点杆子表现为拉力，速度增大，向心力增大，则杄子对小球的拉力增大，故B正确；C在最高点杆子表现为支持力，速度减小，向心力减小，则杄子对小球的支持力增大，故C错误；D根据知速度增大，向心力增大，故D正确。故选BD。11.假设将来人类登上了火星，航天员考察完毕后，乘坐一艘宇宙飞船从火星返回地球时，经历了如图所示的变轨过程，则有关这艘飞船的说法，下列正确的是（）A. 飞船在轨道上运动到P点的速度
11、小于在轨道上运动到P点的速度B. 飞船在轨道上的周期比在轨道的周期大C. 飞船在轨道上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道上运动到P点时的加速度D. 飞船在轨道、上运动时，经过P点时的加速度都相等【答案】ABD【解析】【详解】A船在轨道I上变轨到轨道II上，需要从P点加速，所以飞船在轨道上运动到P点的速度小于在轨道上运动到P点的速度，故A正确； B根据开普勒第三定律可知，轨道半长轴越大，周期也随之越大，所以飞船在轨道上的周期比在轨道的周期大，故B正确；CD不管在那个轨道上飞船在P点受到的万有引力是相等的，为飞船提供加速度，所以加速度相等，故C错误，D正确。故选ABD。12.如图所示，A是静止在赤
12、道上的物体，B、C是同一平面内两颗人造卫星。B为绕地球表面的近地卫星，C是地球同步卫星。则以下判断正确的是（）A. 卫星B的速度大小大于地球的第一宇宙速度B. A、B的线速度大小关系为vAvBC. 周期大小关系TATCTBD. 若卫星B要靠近C所在轨道，需要先加速【答案】CD【解析】【详解】AB位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，地球的第一宇宙速度是近表面卫星运行速度，根据万有引力等于向心力解得所以卫星B的速度大小小于地球的第一宇宙速度，故A错误；BB位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上；C是地球同步卫星，所以对于放在赤道上的物体A和同步卫星C有相同的周期和角速度，根据所以所以故B错误；C对
13、于放在赤道上的物体A和同步卫星C有相同的周期和角速度，所以根据万有等于向心力得B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上；C是地球同步卫星，所以所以周期大小关系为故C正确；D若卫星B要靠近C所在轨道，需要先加速，做离心运动，故D正确。故选CD。二、填空题（每空4分，共12分）13.如图所示的装置中，已知大齿轮的半径是小齿轮半径的3倍，A点和B点分别在两轮边缘，C点离大轮轴距离等于小轮半径若不打滑，则A、B、C三点的线速度之比vA:vB:vC=_。【答案】3:3:1【解析】【详解】1两轮子靠传送带传动，轮子边缘上的点具有相同的线速度，故共轴转动的点，具有相同的角速度，故根据得即14.一辆汽车质量为2
14、.0103kg，额定功率为6.0104W，受到的阻力恒为2103N，若汽车在水平公路上以a=2m/s2的加速度由静止开始启动，则匀加速运动的时间是_s，达到的最大速度为_m/s。【答案】 (1). 5 (2). 30【解析】【详解】12当汽车以a=2m/s2匀加速启动时，设匀加速运动的末速度为v，用时为t，根据牛顿第二定律有得由得则匀加速运动的时间为当牵引力等于阻力时，速度最大，设vm，由得三、计算题（15题10分；16题15分；17题15分；共计40分，要求写出必要的文字说明和解题步骤，只写出最后结果不能得分）15.将质量m=2kg的一块石头从离地面H=2m高处由静止开始释放，落入泥潭并陷入
15、泥中h=5cm深处，不计空气阻力，求泥对石头的平均阻力（g取10m/s2）【答案】820N【解析】石头在空中只受重力作用；在泥潭中受重力和泥的阻力对石头在整个运动阶段应用动能定理，有所以，泥对石头的平均阻力N=820N16.如图所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为R=0.8m，BC是水平轨道，长S=3m，BC段的动摩擦因数为=1/15，今有质量m=1kg的物体，自A点从静止起下滑到C点刚好停止求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功【答案】6J【解析】解：从A到C根据动能定理可知解得17.如图水平轨道与圆弧轨道相接，圆弧轨道半径为R=0.4m，OC与OD夹角为，一个质量m=1kg的小球从距地面某一高度A点沿水平方向以初速度v0=4m/s抛出一个小球，小球恰好从C点进入圆弧轨道，小球运动到D点的速度为m/s，并恰好从圆弧轨道最高点B水平飞出。（，）求：(1)小球从A抛出时距地面的高度；(2)小球运动到圆弧轨道D点时对轨道的压力；(3)小球从圆弧轨道最高点B飞出时最终落在水平面上，则落地点距C点的距离为多少。【答案】(1)0.45m；(2)60N；(3)0.52m【解析】【详解】(1)由题意得即得则抛出点的高度(2)小球在D点由牛顿第二定律得代入解得(3)小球恰好在B点飞出，则解得由联立解得落地点距C得距离为