湖南省醴陵市第四中学2017-2018学年高一下学期期末考试物理试题(解析版)

醴陵四中2018年上学期高一年级物理科期末考试试卷

一、单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分）。

1. 下列说法正确的是（ ）

A. 做曲线运动物体的速度、加速度都一定在改变

B. 做曲线运动物体受到的合外力可能为零

C. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动

D. 做曲线运动物体的加速度可能不变

【答案】D

【解析】A、曲线运动的速方向一定变化，故是变速运动，而合外力可以是恒力，加速度不变，故A错误。B、物体所受合外力为零时，做匀速直线运动或静止，不可能做曲线运动，B错误。C、匀变速曲线运动所受合力为恒力，故只要合外力和速度不共线就能做曲线运动，C错误。D、当合力与速度不在同一条直线上时，物体做曲线运动，而加速度可不变，也可以变化，但速度一定变化，故D正确。故选D。

【点睛】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件.

2. 在匀速圆周运动中，发生变化．．．．的物理量是( )

A. 速度 B. 速率 C. 角速度 D. 周期

【答案】A

【解析】试题分析：匀速圆周运动是线速度大小保持不变的圆周运动，它的线速度的大小、角速度、周期都保持不变；它的速度、加速度、与合外力的大小保持不变而它们的方向时刻都在变化，故该题的四个选项中只有速度方向会发生变化，故正确选项为A。

考点：本题考查了描述匀速圆周运动的物理量的特点，意考查考生对匀速圆周运动的理解。

3. 关于万有引力定律，下列说法正确的是（ ）

A. 牛顿提出了万有引力定律，并测定了引力常量的数值

B. 万有引力定律只适用于天体之间

C. 万有引力的发现，揭示了自然界一种基本相互作用的规律

D. 地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点和远日点受到太阳的万有引力大小相同

【答案】C

【解析】试题分析：牛顿提出了万有引力定律，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的，故A错误；万有引力定律适用于宇宙万物任意两个物体之间的引力，是自然界一种基本相互作用的规律，故B错误，C正确；根据万有引力公式可知，在近日点的距离比远日点的距离小，所以在近日点万有引力大，故D错误。

考点：万有引力定律及其应用

【名师点睛】对于物理学上重要实验、发现和理论，要加强记忆，这也是高考考查内容之一．从公式的适用条件、物理意义、各量的单位等等全面理解万有引力定律公式．

4. 一轮船以对水不变的速度垂直河岸向对岸行驶，关于轮船过河过程中所发生的位移和所用时间与水流速度的关系正确的是（ ）

A. 水流速度越大，位移越大，过河时间越长

B. 水流速度越大，位移越大，过河时间越短

C. 水流速度越大，位移越大，但过河时间不变

D. 不论水流速度大小如何，过河位移和时间都不变

【答案】C

【解析】运用运动分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，当轮船以一定的速度垂直河岸向对岸开行，即垂直河岸的速度不变，虽水速越大，但过河所用的时间不变；不过由平行四边形定则知这时轮船的合速度越大，因此，轮船所通过的位移越长。所以A、B、D错误，C正确。故选C。

【点睛】轮船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移时，要分析合速度．

5. 某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A点的速率比在B点的速率大，则太阳的位置（ ）

A. 一定在F2

B. 可能在F1 也可能在F2

C. 一定在F1

D. 以上都不正确

【答案】A

【解析】根据开普勒第二定律，对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积。如果时间间隔相等，即t2-t1=t4-t3，那么面积A=面积B，如图所示：

由此可知，弧长t1t2＞弧长t3t4则vA＞vB即行星在在近日点A的速率最大，远日点B的速率最小，故A正确，B、C、D错误。故选A。

【点睛】考查了开普勒第二定律，再结合时间相等，面积相等，对应弧长求出平均速度。

6. 两个可视为质点物体相距为R时，其相互作用的万有引力大小为F。若将两个物体间的距离增大为2R，其相互作用的万有引力大小变为( )

A. 4F B. 2F C. F/2 D. F/4

【答案】D

【解析】根据万有引力定律公式知，两物体间的距离增大为原来的2倍，则万有引力变为原来的 ，即为。故选D。

【点睛】解决本题的关键掌握万有引力定律的公式，知道万有引力大小与质量的乘积成正比，与两物体间距离的二次方成反比．

7. 如图所示，桌面距地面0.8 m，一物体质量为2 kg，放在距桌面0.4 m的支架上。下列关于重力势能的计算，正确的是：（ ）

A. 重物的重力势能为24J

B. 重物的重力势能为8J

C. 重物从支架下落到地面重力势能减为零

D. 因为没有选取零势面，无法计算重物的重力势能

【答案】D

【解析】重力势能是相对的，是相对于零势能面的，该题没有选择零势能面，所以无法计算重物的重力势能，故ABC错误，D正确； 故选D。

8. 如图所示，工人推动一台割草机在水平草坪上加速前进，推力方向与水平方向夹角为30°，对割草机所受各力的做功情况正确的判断是（ ）

A. 推力对割草机做负功

B. 支持力对割草机做正功

C. 重力对割草机做负功

D. 合力对割草机做正功

【答案】D

【解析】A、B、C、对收割机受力分析可知，受到斜向下的推力，竖直向上的支持力，重力和水平向右的摩擦力，根据W=Fxcosθ可知，推力做正功，支持力和重力不做功，故A、B、C错误；D、割草机加速前进，速度增大，根据动能定理可知，合外力做正功，故D正确；故选D。

【点睛】本题主要考查了恒力做功的计算，关键是正确的受力分析找出各力与位移的夹角关系。

9. 如图所示，有M和N两颗质量相等的人造地球卫星，都绕地球做匀速圆周运动。两颗卫星相比较（ ）

A. N受到的万有引力较大

B. M的角速度较大

C. N的周期较大

D. M的线速度较大

【答案】A

【解析】A、由万有引力表达式可知，两卫星的质量相等，轨道半径小的万有引力大，故N受的万有引力较大，故A正确。B、C、由万有引力提供向心力得，，知卫星的轨道半径越大，周期越大，角速度越小；所以M的周期较大，M的角速度较小，故B、C均错误。D、由万有引力提供向心力得，知卫星的轨道半径越小，线速度越大，所以N的线速度较大，故D错误。故选A。

【点睛】本题是对万有引力充当向心力这一思路的应用，通过解析式分析各量的关系．另有一个简单方法就是，除了周期随半径增大外，其余各量都是随轨道半径增大而减小．

10. 开普勒关于行星运动规律的表达式为，以下理解正确的是( )

A. k是一个与中心天体无关的常量

B. a代表行星的球体半径

C. T代表行星运动的自转周期

D. T代表行星绕太阳运动的公转周期

【答案】D

【解析】A．开普勒第三定律中的公式＝k，k是一个与行星无关的常量，与中心天体有关，选项A正确；

B．a代表行星椭圆运动的半长轴，选项B错误；

CD．T代表行星绕太阳运动的公转周期，选项C错误，D正确.

故选：AD

11. 如图所示，质量为m的小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，当小球运动到最高点时，瞬时速度，是球心到O点的距离，则球对杆的作用力是（ ）

A. 的拉力

B. 的压力

C. 的拉力 D. 的压力

【答案】A

【解析】在最高点，设杆对球的弹力向下，大小为F，根据牛顿第二定律得：，又，解得，说明假设正确，即可知道杆对球产生的是拉力，根据牛顿第三定律得知，球对杆的作用力是的拉力。故选A。

【点睛】小球在最高点时，要注意绳子与杆的区别：绳子只能提供拉力；杆提供的了可能是拉力，也可能是支持力．假设法是常用的解法．

12. 设飞机飞行中所受阻力与其速度的三次方成正比．．．．．．，如飞机以速度v匀速飞行时，其发动机功率为P，则飞机以速度2v匀速飞行时，其发动机功率为（ ）

A. 2P B. 4P C. 8P D. 16P

【答案】D

【解析】设飞机飞行中所受阻力f=kv3，在匀速飞行时飞机受到的阻力的大小和飞机的牵引力的大小相等，所以飞机以速度v飞行时 P=Fv=kv3•v=kv4，当飞机以2v匀速飞行时，P′=F′v′=k（2v）4=16P，故选D。

【点睛】当飞机匀速飞行时，飞机的牵引力和受到的阻力大小相等，由此可以求得飞机飞行时的功率，但需要注意的是飞机在以不同的速度飞行时受到的阻力的大小是不同的．

二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。全部选对得4分，选对但不全得2分，错选或不选不得分。）

13. 如图所示，在M点分别以不同的速度将两小球水平抛出，两小球分别落在水平地面上的P点、Q点．已知O点是M点在地面上的竖直投影，OP：PQ=1：4，不考虑空气阻力的影响．下列说法中正确的是（ ）

A. 两小球的下落时间之比为1：1

B. 两小球的下落时间之比为1：4

C. 两小球的初速度大小之比为1：4

D. 两小球的初速度大小之比为1：5 【答案】AD

【解析】A、B、两个小球都做平抛运动，由，得，则知两球下落的高度相同，故下落时间相同，下落时间之比为1：1．故A正确，B错误；C、D、两小球的水平位移分别为OP和OQ，故水平位移之比为1：5，由x=v0t可知两小球的初速度之比为1：5，故C错误，D正确；故选AD。

【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，对于平抛运动要注意用好几何关系，并能灵活应用各物理量之间的关系．

14. 如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（ ）

A. A球的线速度必定小于B球的线速度

B. A球的角速度必定小于B球的角速度

C. A球的运动周期必定小于B球的运动周期

D. A球对筒壁的压力必定等于B球对筒壁的压力

【答案】BD

【解析】A、如图所示，小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动。

由于A和B的质量相同，小球A和B在两处的合力相同，即它们做圆周运动时的向心力是相同的。由向心力的计算公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的A线速度大，所以