1、2019级第一次线上测试物理学科试题第卷 （共72分）一、单项选择题（本题包括9小题，每小题4分，共36分）1.以下说法正确的是（）A. 绕地球沿圆轨道飞行的航天器中悬浮的液滴处于平衡状态B. 洗衣机脱水时利用离心运动把附着在衣物上的水份甩掉C. 匀速直线运动因为受合力等于零，所以机械能一定守恒D. 合力对物体做功为零时，机械能一定守恒【答案】B【解析】【详解】A绕地球沿圆轨道飞行的航天器中悬浮的液滴受到的万有引力提供向心力，处于完全失重状态，故A错误；B洗衣机脱水时，利用离心运动把附着在衣物上的水份甩掉，故B正确；C匀速直线运动受到的合力等于零，但机械能不一定守恒，如竖直方向的匀速直线运动机
2、械能不守恒，故C错误；D合力对物体做功为零时，可能有除重力以外的力对物体做功，机械能不守恒，如起重机匀速向上吊起货物时货物的机械能不守恒，故D错误。故选B。【点睛】解决本题时要知道飞行器绕地球做圆周运动时，里面的液滴处于完全失重状态。机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功。可举例来分析抽象的概念题。2.运动员在体育场上奋力抛出铅球，其运动轨迹如图所示。已知B点为铅球运动的最高点，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）A. D点的速率比C点的速率大B. A点的加速度与速度的夹角小于90C. A点的加速度比D点的加速度大D. 从A点到D点加速度与速度的夹角先增大后减小【答案】A【解析】【详解】A由题
3、意得，质点运动到B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，速度沿B点轨迹的切线方向，则知物体仅受重力方向竖直向下，加速度方向也向下，质点从C到D过程中，重力做正功，由动能定理可得出D点速度比C点速度大，故A正确；B物体在A点仅受重力，重力方向向下，而速度的方向向左上方，A点的加速度与速度的夹角大于90，故B错误；C物体仅受重力，因此合外力不变，加速度也不变，因此A点加速度与D点加速度相等，故C错误；D由于物体仅受重力，重力方向向下，由图可知由A到B加速度与速度的夹角垂直。质点从B到E过程中，受力的方向向下，速度的方向从水平向左变为斜向下，因此加速度与速度方向夹角一直减小，故D错误。故选择A。3.
4、如图所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，A沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落体运动。两物体分别到达地面时，下列说法正确的是（）A. 重力的平均功率B. 重力的平均功率C. 重力的瞬时功率PAPBD. 重力的瞬时功率PAPB【答案】D【解析】【详解】AB物体B做自由落体运动，运动时间A做匀加速直线运动，a=gsin，根据得重力做功相等，根据知故AB错误。CD根据动能定理，mgh=mv2得，物块到达底端时的速度A物体重力的瞬时功率PA=mgvsinB物体重力的瞬时功率PB=mgv则PAPB故D正确，C错误。故选D。4.如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当
5、轻绳与水平面的夹角为时，人的速度为v，人的拉力为F(不计滑轮与绳之间的摩擦)，则以下说法正确的是()A. 船的速度为B. 船的速度为vsinC. 船的加速度为D. 船的加速度为【答案】AC【解析】【详解】AB船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度，根据平行四边形定则有，v人=v船cos，则船的速度为，A正确，B错误；CD对小船受力分析，有Fcos-f=ma，因此船的加速度大小为，C正确，D错误5.如图所示，一小球沿螺旋线自外向内运动，已知其通过的弧长s与运动时间t成正比。关于该质点的运动，下列说法正确的是（）A. 小球运动的线速度越来越大B. 小球运动的角速度不变C.
6、小球运动的加速度越来越大D. 小球所受的合外力不变【答案】C【解析】【详解】A依题得：小球通过的弧长s与运动时间t成正比，所以线速度大小不变，故A错误；B根据知，不变，减小，则角速度增大，故B错误；C根据知，不变，减小，则加速度增大，故C正确；D根据知，小球质量不变，加速度增大，则小球所受合外力增大，故D错误故选择C。6.如图所示，薄半球壳ACB的水平直径为AB，C为最低点，半径为R一个小球从A点以速度水平抛出，不计空气阻力则下列判断正确的是（ ）A. 只要v0足够大，小球可以击中B点B. v0取值不同时，小球落在球壳上的速度方向和水平方向之间的夹角可以相同C. v0取值适当，可以使小球垂直撞
7、击到半球壳上D. 无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击到半球壳上【答案】D【解析】试题分析：小球从A点抛出后做平抛运动，在竖直方向上会发生位移，所以无论多大，小球不可能到达B点，A错误；，小球落在球壳上的速度方向和水平方向之间的夹角的正切值，所以小球落在球壳上的速度方向和水平方向之间的夹角不会相同，B错误；小球撞击在圆弧左侧时，速度方向斜向右下方，不可能与圆环垂直；当小球撞击在圆弧右侧时，根据“中点”结论：平抛运动速度的反向延长线交水平位移的中点，可知，由于O不在水平位移的中点，所以小球撞在圆环上的速度反向延长线不可能通过O点，也就不可能垂直撞击圆环，故C错误D正确；考点：考查了平抛运动规律的
8、应用【名师点睛】在处理平抛运动时，关键是知道将平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，两个运动具有等时性，即运动时间相同，然后列式求解7.质量为m的物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法正确的是A. 物体的重力势能减少B. 物体的机械能减少C. 物体的动能增加D. 重力做功【答案】C【解析】【详解】AD过程中重力做正功，大小为，所以重力势能减小mgh，AD错误；B物体下落过程中受到竖直向下的重力，竖直向上的阻力，故解得所以阻力做功物体减小的机械能等于克服阻力做的功，故机械能减小，B错误；C根据动能定理可得故C正确故选C.8.“北斗”卫星导航定位系
9、统由地球静止轨道卫星(同步卫星)、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成地球静止轨道卫星和中轨道卫星都在圆轨道上运行，它们距地面的高度分别约为地球半径的6倍和3.4倍下列说法正确的是()A. 静止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的2倍B. 静止轨道卫星的线速度大小约为中轨道卫星的2倍C. 静止轨道卫星的角速度大小约为中轨道卫星的D. 静止轨道卫星的向心加速度大小约为中轨道卫星的【答案】A【解析】由万有引力提供向心力可知，整理可得周期，线速度，角速度，向心加速度，设地球的半径为R，由题意知静止轨道卫星的运行半径是=7R，中轨道卫星的运行半径是=4.4R，由比例关系可得静止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的倍，故A
10、正确；同理可判断出选项BCD均错误9.如图所示，倾斜的传送带保持静止，一木块可从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端。如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动，同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中，与传送带保持静止时相比（）A. 木块在滑到底端过程中的时间变长B. 木块在滑到底端过程中，克服摩擦力做的功增多C. 木块在滑到底端的过程中，重力做功的平均功率变小D. 木块在滑到底端的过程中，系统产生的内能增大【答案】D【解析】【详解】AB根据滑动摩擦力公式知，滑动摩擦力大小与相对速度大小无关，因此当皮带运动时，木块所受的滑动摩擦力不变，下滑的加速度不变，位移也不变，则木块滑到底端的时
11、间、速度以及摩擦力对木块所做的功均不变，也就是说木块克服摩擦力做的功也不变，故A、B错误；C平均功率定义式。木块在滑到底端的过程中，重力做功不变，所用时间不变，重力做功的平均功率不变，故C错误；D由于木块相对传送带滑动的距离变长，所以木块与皮带由于摩擦力产生的内能增大，故D正确。故选择D。二、多项选择题（本题包括6小题，每小题6分，错选0分，漏选得3分。共36分）10.一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则()A. 质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B. 质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C. 质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D. 质点单位
12、时间内速率的变化量总是不变【答案】BC【解析】试题分析：因为原来质点做匀速直线运动，合外力为0，现在施加一恒力，质点的合力就是这个恒力，所以质点可能做匀变速直线运动，也有可能做匀变速曲线运动，这个过程中加速度不变，速度的变化率不变但若做匀变速曲线运动，单位时间内速率的变化量是变化的故C正确，D错误若做匀变速曲线运动，则质点速度的方向不会总是与该恒力的方向相同，故A错误；不管做匀变速直线运动，还是做匀变速曲线运动，质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直，故B正确考点：牛顿运动定律11.在同一水平直线上的两位置分别沿同水平方向抛出两小球A和B，两球相遇于空中的P点，它们的运动轨迹如右图所示不计
13、空气阻力，下列说法中正确的（ ）A. 在P点时，A球的速度大小小于B球的速度大小B. 在P点时，A球的速度大小大于B球的速度大小C. 抛出时，先抛出A球后抛出B球D. 抛出时，两球同时抛出【答案】A【解析】【详解】由图知，A、B下落的高度相同，故运动的时间相等，两球应同时抛出，CD错误；水平方向：x=v0t知，A球的水平速度大于B球的水平速度，竖直方向，vy=gt，两球相同，所以在P点的速度，A球的速度大于B球的速度，故A正确；B错误12.公路急转弯处通常是交通事故多发地带如图所示，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，则在该弯道处A. 路面外
14、侧高内侧低B. 车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动C. 车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动D. 当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小【答案】AC【解析】【详解】试题分析：路面应建成外高内低，此时重力和支持力的合力指向内侧，可以提供圆周运动向心力，故A正确车速低于v0，所需的向心力减小，此时摩擦力可以指向外侧，减小提供的力，车辆不会向内侧滑动故B错误当速度为v0时，静摩擦力为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于v0时，摩擦力指向内侧，只有速度不超出最高限度，车辆不会侧滑故C正确当路面结冰时，与未结冰时相比，由于支持力和重力不变，则v0的值不变故D错误
15、故选AC考点：圆周运动的实例分析【名师点睛】此题是圆周运动的实例分析问题；解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解，难度不大，属于基础题13. 质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，v-t图象如图所示由此可求( )A. 前25s内汽车的平均速度B. 前10s内汽车的加速度C. 前10s内汽车所受的阻力D. 1525s内合外力对汽车所做的功【答案】ABD【解析】试题分析：观察速度时间图像，V-t图像和时间轴围成面积代表位移，斜率代表加速度a，观察图像可知，前10s斜率即加速度,答案B对根据牛顿第二定律，牵引力未知因此无法求出阻力，C错前25s图像和时间轴围成面积可以分成前1
16、0s三角形和中间5s矩形及后10s梯形都可以计算出面积，也就可以知道前25s位移，除以时间即可算出平均速度，A对根据动能定理，合外力做功等于动能变化量，1525 s的初速度和末速度都知道而且题目告诉有质量，答案D对考点：速度时间图像 动能定理14.如图所示，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆环轨道上做圆周运动，圆环半径为R，小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环，则其通过最高点时()A. 小球对圆环的压力大小等于mgB. 小球受到的向心力等于0C. 小球的线速度大小等于D. 小球的向心加速度大小等于g【答案】CD【解析】因为小球刚好在最高点不脱离圆环，则轨道对球的弹力为零，所以小球对圆环的压力为零
17、故A错误根据牛顿第二定律得，知向心力不为零，线速度 ，向心加速度a=g故B错误，CD正确故选CD.15.质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如右图所示，绳a与水平方向成角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是()A. a绳的张力不可能为零B. a绳的张力随角速度的增大而增大C. 当角速度，b绳将出现弹力D. 若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化【答案】AC【解析】【详解】小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等，可知a绳的张力不可
18、能为零，故A正确；根据竖直方向上平衡得，Fasin=mg，解得，可知a绳的拉力不变，故B错误；当b绳拉力为零时，有：，解得，可知当角速度时，b绳出现弹力，故C正确；由于b绳可能没有弹力，故b绳突然被剪断，a绳的弹力可能不变，故D错误第卷（非选择题，共28分）三、实验题16.在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，(1)下列器材中不必要的一项是_（只需填字母代号）。A.重物 B.纸带 C.天平 D.50Hz低压交流电源 E.毫米刻度尺(2)关于本实验的误差，下列说法正确的是_。A.必须选择质量较小的重物，以便减小误差B.必须选择点迹清晰且第1、2两点间距约为2mm的纸带，以便减小误差C.必
19、须先松开纸带后接通电源，以便减小误差D.本实验应选用密度大体积小的重物，以便减小误差(3)在该实验中，质量m=lkg重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示。O是重锤刚下落时打下的点，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g=9.8m/s2.则从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量EP=_J，动能的增加量EK=_J（两空均保留3位有效数字）。【答案】 (1). C (2). BD (3). 0.476 (4). 0.473【解析】【详解】(1)实验中需验证动能的增加量和重力势能的减少量是否相等，即验证是否成立，等式两边的质量可以同时约去，所以不需要天平测量质量，因
20、此不需要的器材是天平，故选C。(2)A、D为了减少阻力的影响，重物应当选择质量大，体积小的，故A错误，D正确；B打点计时器在频率为50Hz的电压下每隔0.02s打一个点，自由落体运动在最初0.02s内下落的距离，因此选择点迹清晰且第1、2两点间距约为2mm的纸带能够确保第1个点为时刻所打的，以便误差，故B正确；C实验中应当先通电源，再释放纸带，故C错误。故选择BD。(3)从点O打下计数点B的过程中，物体重力势能减少量B点的瞬间速度则动能的增加量17.2019年4月10日21点，天文学家在全球六地（比利时布鲁塞尔、智利圣地亚哥、中国上海和台北、日本东京、美国华盛顿）同步发布了人类首张黑洞照片探寻
21、黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了LMCX3双星系统，它由可见星A和不可见的暗星B构成将两星视为质点，不考虑其他天体的影响，A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，如图所示引力常量为G，由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期T（1）可见星A所受暗星B的引力FA可等效为位于O点处质量为m的星体（视为质点）对它的引力，设A和B的质量分别为m1、m2，试求m（用m1、m2表示）；（2）求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1之间的关系式；【答案】（1）（2）【解析】【详解】（1）设A、B的圆轨道半径分别为，A、B做匀速圆周运动的角速度相同，其为由牛顿运动定律：设A、B之间的距离为r，又由上述各式得：，由万有引力定律，得将代入得令，比较可得：（2）由牛顿第二定律，有：，又可见星A的轨道半径为：，由式可得，
