湖南省郴州市2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期4月線上考試試題含解析

PAGE10-湖南省郴州市2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期4月線上考試試題（含解析）一、單選題1.關(guān)于宇宙中行星的運(yùn)動(dòng)及太陽與行星間的引力，下列說法正確的是（）A.全部行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓形 B.太陽對(duì)行星的引力大于行星對(duì)太陽的引力C.全部行星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期都相等 D.太陽與行星間引力的方向沿著二者的連線【答案】D【解析】【分析】本題考察對(duì)開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律的理解?！驹斀狻緼．全部行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓形，故A錯(cuò)誤；B．太陽對(duì)行星的引力和行星對(duì)太陽的引力是作用力與反作用力，大小相等，故B錯(cuò)誤；C．軌道半徑越大的行星周期越大，故C錯(cuò)誤；D．萬有引力的方向沿二者連線，故D正確。故選D。2.2013年12月14日，“嫦娥三號(hào)”探測(cè)器在月球表面勝利軟著陸，實(shí)現(xiàn)了我國航天器首次在地外天體軟著陸。當(dāng)探測(cè)器著陸在月球表面時(shí)，所受到月球?qū)λ娜f有引力大小為F，則當(dāng)探測(cè)器距月球表面的高度為h時(shí)（h等于月球半徑R），受到月球?qū)λ娜f有引力為（）A.2F B. C. D.4F【答案】C【解析】【分析】本題考查萬有引力的計(jì)算?！驹斀狻恳罁?jù)萬有引力定律，引力大小當(dāng)探測(cè)器著陸在月球表面時(shí)，距離為R，當(dāng)探測(cè)器距月球表面的高度為h時(shí)，距離為2R，引力變?yōu)樵瓉淼?，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。3.向斜上方拋出的石子，它所受的重力方向與速度的方向不在同一條直線上（不計(jì)空氣阻力），則石子（）A.肯定做直線運(yùn)動(dòng) B.可能做直線運(yùn)動(dòng) C.肯定做曲線運(yùn)動(dòng) D.可能做曲線運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】【分析】本題考查物體做曲線運(yùn)動(dòng)的判定?！驹斀狻慨?dāng)且僅當(dāng)物體合外力與速度方向不在同始終線時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，故斜拋物體肯定做曲線運(yùn)動(dòng)，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。4.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.由知，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度恒定B.向心加速度只變更線速度的方向，不變更線速度的大小C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)D.向心加速度越大，物體速率變更越快【答案】B【解析】分析】本題考察圓周運(yùn)動(dòng)的基本概念?！驹斀狻緼．向心加速度大小恒定，方向始終變更，故A錯(cuò)誤；B．向心加速度垂直于線速度，不變更速度大小，故B正確；C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度方向時(shí)刻變更，不是勻速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體速率不變，故D錯(cuò)誤。故選B。5.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，萬有引力常量為G，則地球的平均密度為()A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】在地球表面有，且地球的質(zhì)量，由兩式可得，故A正確，BCD錯(cuò)誤．6.小船在靜水中的速度是v，現(xiàn)小船要渡一河流，渡河時(shí)小船朝對(duì)岸垂直劃行，若航行至河中時(shí)，河水流速增大，則渡河時(shí)間將（）A.增大 B.減小 C.不變 D.不能確定【答案】C【解析】【分析】【詳解】小船渡河時(shí)間取決于小船垂直河岸的分速度大小，與平行河岸的分速度大小無關(guān)。水流速度變更，只變更小船平行河岸的分速度大小，不變更小船垂直河岸的分速度大小，所以小船渡河時(shí)間不變，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，已知mA=2mB=3mC，A，B，C與圓盤中心距離分別為rA、rB、rC，它們之間距離的關(guān)系是rA=rC=rB，三物體與轉(zhuǎn)盤表面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速緩慢增大時(shí)（）A.物體A先滑動(dòng) B.物體B先滑動(dòng) C.物體C先滑動(dòng) D.B與C同時(shí)起先滑動(dòng)【答案】B【解析】【分析】本題考查圓周運(yùn)動(dòng)中的臨界問題。當(dāng)所需向心力超過物體的最大靜摩擦力時(shí)，物體滑動(dòng)?！驹斀狻糠謩e求出三物體所需向心力等于最大靜摩擦力時(shí)的臨界角速度因?yàn)閞A=rC=rB，則B先達(dá)到臨界狀態(tài)，第一個(gè)滑動(dòng)。故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。8.如圖所示，地球可以看作是一個(gè)球體，O點(diǎn)為地球球心，位于長沙的物體A和位于赤道上的物體B，都隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列表述正確的是（）A.物體的周期TA=TB B.物體的線速度vA>vBC.物體的角速度ωA>ωB D.物體的角速度ωA<ωB【答案】A【解析】【分析】本題考察對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)線速度、角速度、周期的分析?！驹斀狻康厍虮砻娴奈矬w隨地球自轉(zhuǎn)，故兩物體周期和角速度都相同。赤道物體軌道半徑大，線速度較大。故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。9.在光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的小球在繩的拉力作用下做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)的線速度為v，角速度為ω，則繩的拉力F大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】本題考查向心力的分析和計(jì)算。【詳解】光滑水平面無摩擦，繩的拉力充當(dāng)向心力。故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。10.如圖所示，一小球在光滑的玻璃漏斗中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖中虛線所示，則下列關(guān)于小球的受力狀況說法正確的是（）A.重力、漏斗壁的支持力、向心力 B.重力、摩擦力、漏斗壁的向心力C.重力、漏斗壁的支持力，摩擦力 D.重力、漏斗壁的支持力【答案】D【解析】【分析】本題考查物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力分析。【詳解】向心力是效果力，受力分析時(shí)不做分析，光滑面無摩擦，故物體只受到重力和漏斗壁的支持力。向心力是這兩個(gè)力的合力。故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。11.圖為圓柱形轉(zhuǎn)筒的示意圖．在轉(zhuǎn)筒繞豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,重物P附著在轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁上,隨著轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速增大,重物P對(duì)轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁的壓力()A.增大 B.不變C.減小 D.可能變?yōu)榱恪敬鸢浮緼【解析】重物在水平方向上受彈力，并由彈力供應(yīng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，即，其中m、r不變，而角速度，故隨著轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速增大，角速度增大，則N增大，故選A．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵搞清重物做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源，抓住豎直方向上合力為零，水平方向合力供應(yīng)向心力求解．12.火車以某一速度v通過某彎道時(shí)，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，下面分析正確的是（）A軌道半徑B.若火車速度大于v時(shí)，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面對(duì)外C.若火車速度小于v時(shí)，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面對(duì)內(nèi)D.當(dāng)火車質(zhì)量變更時(shí)，平安速率也將變更【答案】B【解析】【詳解】AD．火車以某一速度v通過某彎道時(shí)，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受重力和支持力的合力供應(yīng)向心力由圖可以得出（θ為軌道平面與水平面的夾角）合力等于向心力，故解得與火車質(zhì)量無關(guān)，AD錯(cuò)誤；B．當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度大于規(guī)定速度時(shí)，火車所受的重力和支持力的合力不足以供應(yīng)所需的向心力，火車有離心趨勢(shì)，故其外側(cè)車輪輪緣會(huì)與鐵軌相互擠壓，外軌受到側(cè)壓力作用方向平行軌道平面對(duì)外，B正確；C．當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度小于規(guī)定速度時(shí)，火車所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力，火車有向心趨勢(shì)，故其內(nèi)側(cè)車輪輪緣會(huì)與鐵軌相互擠壓，內(nèi)軌受到側(cè)壓力作用方向平行軌道平面對(duì)內(nèi)，C錯(cuò)誤。故選B。二、填空題13.如圖所示，某行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓，A點(diǎn)是軌道上距太陽最近的位置，B點(diǎn)是軌道上距太陽最遠(yuǎn)的位置。行星在A點(diǎn)時(shí)的速度________（填“大于”、“小于”或“等于”）在B點(diǎn)時(shí)的速度；行星在A點(diǎn)時(shí)太陽對(duì)它的萬有引力________（填“大于”、“小于”或“等于”）在B點(diǎn)時(shí)太陽對(duì)它的萬有引力?！敬鸢浮?1).大于(2).大于【解析】【詳解】[1]依據(jù)開普勒其次定律可知行星在A點(diǎn)時(shí)的速度大于在B點(diǎn)時(shí)的速度。[2]依據(jù)萬有引力定律可知行星在A點(diǎn)時(shí)太陽對(duì)它的萬有引力大于在B點(diǎn)時(shí)太陽對(duì)它的萬有引力。14.已知一顆人造衛(wèi)星在某行星表面繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，衛(wèi)星的路程為s，衛(wèi)星與行星的中心連線掃過的角度是θ，那么該衛(wèi)星的環(huán)繞周期T=____________，設(shè)萬有引力常量為G，該行星的質(zhì)量為M=____________。【答案】(1).(2).【解析】【分析】本題考查萬有引力定律的應(yīng)用?！驹斀狻縖1]衛(wèi)星的角速度環(huán)繞周期[2]衛(wèi)星軌道半徑依據(jù)萬有引力定律15.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置，主動(dòng)輪上兩輪的半徑分別為3r和r，從動(dòng)輪的半徑為2r，A、B、C分別為輪緣上的三點(diǎn)，設(shè)皮帶不打滑，則A、B、C三點(diǎn)的角速度大小之比=______，三點(diǎn)的線速度大小之比=______．【答案】(1).2:2:1(2).3:1:1【解析】【詳解】B點(diǎn)和C點(diǎn)具有相同的線速度，依據(jù)知B、C兩點(diǎn)的角速度之比等于半徑之反比，所以ωB：ωC=rc：rb=2：1．而A點(diǎn)和B點(diǎn)具有相同的角速度，所以ωA：ωB：ωC=2：2：1依據(jù)v=rω，知A、B的線速度之比等于半徑之比，所以vA：vB：=3：1．B、C線速度相等，所以vA：vB：vC=3：1：1．【點(diǎn)睛】靠傳送帶傳動(dòng)的點(diǎn)，線速度大小相等，共軸的點(diǎn)，角速度相等．B點(diǎn)和C點(diǎn)具有相同的線速度，A點(diǎn)和B點(diǎn)具有相同的角速度．依據(jù)v=rω，求出三點(diǎn)的角速度之比，線速度之比．三、計(jì)算題16.一個(gè)滑雪者連同他的滑板質(zhì)量共50kg，他滑到凹形的坡底時(shí)速度為20m/s，坡底圓弧的半徑為50m，求：滑雪者對(duì)坡底雪地的壓力（g=10m/s2）?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻炕┱咴谄碌讜r(shí)，設(shè)滑雪者對(duì)坡底雪地的支持力為FN，由牛頓其次定律得由牛頓第三定律得，滑雪者對(duì)坡底雪地的壓力17.長為L的細(xì)線，拴一質(zhì)量為m的小球，一端固定于O點(diǎn)．讓其在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(這種運(yùn)動(dòng)通常稱為圓錐擺運(yùn)動(dòng))，如圖.求擺線L與豎直方向的夾角為α?xí)r：(1)線的拉力F；(2)小球運(yùn)動(dòng)的線速度的大??；(3)