1、河南省正阳县高级中学2020-2021学年高一物理下学期第一次素质检测试题一、单选题（1-10为单选题，11-12为多选题，每小题4分，共48分）1下列关于向心力的说法中正确的是（）A物体受到向心力的作用才可能做圆周运动B向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果来命名的，但受力分析时应该画出C向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某一种力或某几种力的合力D向心力既改变物体运动的方向，又改变物体运动的快慢2某质点在恒力F作用下，从A点沿图中曲线方向运动到B点。经过B点时，若力的方向突然变为与原来相反，则它从B点开始可能沿图中的哪一条虚线运动（）A虚线aB虚线bC虚线cD
2、虚线d3如图所示，光滑斜面固定在水平面上，顶端O有一小球。小球从静止释放沿斜面运动到底端B的时间是t1.若给小球一水平初速度，小球恰好落在斜面底端B，经过的时间是t2.不计空气阻力，则（）At1t2Bt2 t1Ct1 =t2D无法确定4为欢度春节，某酒店的旋转门上A、B两点粘贴着小型装饰物（视为质点）可绕中心轴转动，到中心轴的距离为到中心轴距离的两倍，处装饰物的质量为处装饰物质量的两倍，如图所示。当旋转门匀速转动时，下列说法正确的是（）AA、B两处装饰物的周期之比为BA、B两处装饰物的向心加速度大小之比为CA、B两处装饰物的线速度大小之比为DA、B两处装饰物受到的向心力大小之比为5关于匀速圆周
3、运动，下列说法正确的是（）A由可知，匀速圆周运动的向心加速度恒定B向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小C匀速圆周运动也是一种平衡状态D向心加速度越大，物体速率变化越快6如图所示，一重力为G的小汽车驶上圆弧半径为50m的桥，汽车到达桥顶时速度为5m/s，桥受小汽车的压力为F，则（）AFGBF=GCFGD不能确定7一辆卡车在丘陵地面匀速率行驶，地形如图所示，由于轮胎太旧，爆胎可能性最大的地段应是（）Aa处Bb处Cc处Dd处8如图，地球在椭圆轨道上运动，太阳位于椭圆的一个焦点上。A、B、C、D是地球运动轨道上的四个位置，其中A距离太阳最近，C距离太阳最远；B和D点是弧线ABC和ADC的中
4、点。则地球绕太阳（）A做匀速率的曲线运动B经过A点时的加速度最小C从B经A运动到D的时间小于从D经C运动到B的时间D从A经D运动到C的时间大于从C经B运动到A的时间9如图所示，轻杆长为0.5m，一端固定在水平轴上的点，另一端系一个质量为1kg的小球（视为质点）。小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动，若小球通过最高点的速度大小为2m/s，通过最低点的速度大小为4m/s，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（）A小球在最低点处于失重状态B小球通过最高点时的角速度为2rad/sC小球通过最低点时轻杆对小球有向上的拉力作用，且大小为42ND小球通过最高点时小球对轻杆有向上的拉力作用，且大小为2
5、N10如图所示，将完全相同的两小球A，B，用长L0.8 m的细绳悬于以v4 m/s向左匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触。由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中张力之比FAFB为（g10 m/s2）（）A11B12C13D1411如图甲、乙所示，河的宽度为d，船在静水中的速率为v1，水流速为v2，现以甲、乙两种方式渡河，则下列说法正确的是（）A甲比乙渡河时间长B渡河最短时间为C若，则不能到达正对岸D若，如图乙，则渡河时间为12如图所示，两个质量相同的小球，用长度不等的细线拴在同一点并在同一水平面内做匀速圆周运动。它们的（）A运动周期一样B运动角速度一样C运动线速度大小一样D向心加速度大小
6、一样二、填空题（每空2分，共14分）13如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rA=rC=2rB则：(1)b：c=_；(2)va：vc=_。14图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线_。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛_。（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为_m/s。（g取9.8 m/s2）（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_m
7、/s；B点的竖直分速度为_m/s。（g取10m/s2）三、解答题15（12分）已知地球半径为R，引力常量为G，一颗质量为m的人造地球卫星，其轨道离地面的高度为h，绕地球运行的一周的时间为T，求：(1)卫星的向心力大小；(2)地球的质量。16（12分）摩托车通过一座拱形桥顶部时速度为10m/s，此时车对桥面的压力只有重力的。如果摩托车通过该桥顶部对桥面的压力只有重力的，则车的速度为多大？17（14分）某人站在一平台上，用长L=0.6m的轻细线拴一个质量为m=0.6kg的小球，让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动，当小球转到最高点A时，人突然撒手。经0.8s小球落地，落地点B与A点的水平距离BC
8、=4.8m，不计空气阻力，g=10m/s2。求：(1)A点距地面高度；(2)小球离开最高点时的线速度及角速度大小；(3)人撒手前小球运动到A点时，绳对球的拉力大小。参考答案1C【详解】ABC物体做圆周运动需要向心力，向心力由其它力来提供，向心力是效果力，不是性质力，可以由重力、弹力、摩擦力中的某一个力或几个力的合力提供，也可以由某一个力的分力提供，受力分析时不能再画向心力，故AB错误，C正确；D向心力与速度始终垂直，故向心力只能改变物体运动的方向，不能改变物体运动的快慢，故D错误。故选C。2A【详解】从A点沿曲线运动到B点，曲线是向下右弯曲的，由合力应该指向轨迹的内侧，可知恒力F的方向应该是斜
9、向右下方的，改变F的方向之后就应该是斜向左上方的，物体的运动轨迹应该是向左上方弯曲，可能出现a的轨迹，其余为不可能的，故A正确，BCD错误。故选A。3B【详解】小球平抛时沿斜面下滑时 由于ag，lh，所以沿斜面下滑时间t1大于平抛运动的时间t2。故选B。4C【详解】AA、B两处装饰物绕同一轴转动，则周期相等，选项A错误； B根据a=2r可知，A、B两处装饰物的向心加速度大小之比为2:1，选项B错误；C根据v=r可知，A、B两处装饰物的线速度大小之比为2:1，选项C正确；D根据F=ma可知，A、B两处装饰物受到的向心力大小之比为1:1，选项D错误。故选C。5B【详解】A匀速圆周运动的向心加速度大
10、小恒定，方向时刻变化。A错误；B因为向心力与速度方向垂直，向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小。B正确；C匀速圆周运动受力不平衡，不是平衡状态。C错误；D向心加速度越大，物体速度的方向变化越快。D错误。故选B。6C【详解】对小汽车受力分析，由牛顿第二定律可知解得FG由牛顿第三定律可知 桥受小汽车的压力为FG故选C。7D【详解】在坡顶由牛顿第二定律得mgFNm解得FNmgm FNmg在坡谷，则有FNmgm FNmgm FNmg可知，汽车在坡谷处所受的支持力更容易爆胎；且r越小，FN越大，则在b、d两点比a、c两点容易爆胎，而d点半径比b点小，则d点最容易爆胎。 故选D。8C【详解】A
11、做椭圆运动的物体在近地点的速度大，在远地点的速度小，A错误。B根据公式可知，A点的加速度最大，B错误。C由A可知，近地点的速度大，在远地点的速度小，所以从B经A运动到D的时间小于从D经C运动到B的时间，C正确。D由C可知，从A经D运动到C的时间等于从C经B运动到A的时间，D错误。故选A。9C【详解】A小球在最低点时，向心加速度方向竖直向上指向圆心，小球处于超重状态，故A错误；B设小球过最高点的速度为v1=2m/s，则小球通过最高点时的角速度为故B错误；C设小球通过最低点的速度为v2=4m/s，在最低点小球受到重力和轻杆对小球向上的拉力，由牛顿第二定律可得代入数据解得故C正确；D设小球在最高点受
12、轻杆对小球作用力方向向下，由牛顿第二定律可得代入数据解得则小球通过最高点时轻杆对小球的作用力为方向向上的支持力，大小为2N，由牛顿第三定律知，小球对轻杆有向下的拉力作用，大小为2N，故D错误。故选C。10C【详解】小车突然停止，B球将做圆周运动，所以FBmmg30mA球做水平方向的减速运动，竖直方向平衡，则有FAmg10m故此时悬线中张力之比为FAFB13故选C。11BC【详解】ABD船在静水中的速度与河岸垂直时渡河时间最短，由图示可知，甲的渡河时间最短，为图乙中，由题图知，乙渡河时间为显然故AD错误，B正确；C若，则船的合速度不可能垂直对岸，则船不可能垂直过河，船不能到达正对岸，故C正确。故
13、选BC。12AB【详解】A小球做圆周运动的向心力为由向心力公式可得绳子与悬挂点间的高度相同，则运动周期相同，故A正确；B由可得运动角速度一样，故B正确；C由可知，因为两球运动的半径不同，则线速度不同，故C错误；D由可知，两球运动半径不同，所以向心加速度不同，故D错误。故选AB。131：1 1：2 【详解】(1)1点b和点c是同轴传动，角速度相等，故b：c=1：1(2)2点a和点b是同缘传动边缘点，线速度相等，故根据，有点b和点c是同轴传动，角速度相等，故b：c=1：1根据，有综合，有14水平 初速度相同 1.6m/s 1.47m/s 1.96m/s 【详解】(1)1 2为了保证小球的初速度水平
14、，斜槽末端应切线水平，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛的初速度相同。(2)3分析图乙，O点为抛出点，取坐标点x=32.0cm=0.32m y=19.6cm=0.196m在竖直方向上水平方向上x=v0t代入数据解得小球平抛初速度v0=1.6m/s(3)4 5分析图丙L=5cm=0.05m由图可知，小球由A到B和由B到C在水平方向位移相等，均为3L，则运动时间T相等，在竖直方向，由图示可知y=2L由匀变速直线运动的推论y=gT2 可得 初速度根据匀变速直线运动中，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知，在B点竖直分速度15(1)；(2)【详解】(1)根据向心力方程可知(2)万有引力提供向心力则地球质量为16【详解】当车对桥面的压力只有重力的时，由牛顿第二定律及向心力公式可得当车对桥面的压力只有重力的时，由牛顿第二定律及向心力公式可得联立解得17(1) 3.2m；(2) ，；(3)【详解】(1)小球从A点飞出去后做平抛运动，A点离地面的高度为(2)由得，小球离开最高点时的速度为由，可得角速度大小为(3)对小球受力分析，根据牛顿第二定律得代入数据可得
