江苏省扬州市宝应县2015-2016学年高一(下)期中物理试卷(解析版)
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2015-2016学年江苏省扬州市宝应县高一（下）期中物理试卷
一、单项选择题：备选答案中，只有一项最符合题意，每小题4分．共计32分．
1．发现行星运动规律和万有引力定律的科学家分别是（ ）
A．伽利略、开普勒 B．开普勒、牛顿
C．牛顿、卡文迪许 D．伽利略、牛顿
2．下列说法正确的是（ ）
A．做匀速圆周运动的物体处于平衡状态
B．做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力
C．做匀速圆周运动的物体的速度恒定
D．做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定
3．如图所示，桌面离地高度为h，质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落．若以桌面为参考平面，则小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力做功分别为（ ）
A．mgh，mg（H﹣h） B．mgh，mg（H+h） C．﹣mgh，mg（H﹣h） D．﹣mgh，mg（H+h）
4．假如一个作圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍作圆周运动，则下列说法错误的是（ ）
A．由公式v=rω，可知卫星的线速度将增大到原来的2倍
B．由公式F=m，可知卫星所需的向心力将减小到原来的
C．由公式F=G，可知地球提供的向心力将减小到原来的
D．由上述B和C中给出的公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的
5．关于功，下列说法中正确的是（ ）
A．功只有大小而无方向，所以功是标量
B．力和位移都是矢量，所以功也是矢量
C．功的大小仅由力决定，力越大，做功越多
D．功的大小仅由位移决定，位移越大，做功越多
6．如图所示，长为L的细轻绳一端固定，另一端系一质量为m的小球．给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆．不计空气阻力，关于小球受力，下列说法中正确的是（ ）
A．小球只受重力和向心力作用
B．小球只受重力和绳的拉力作用
C．小球只受重力、绳的拉力和向心力作用
D．小球只受重力、绳的拉力和离心力作用
7．如图所示，水平圆盘可绕过圆心的竖直轴转动，质量相等的A、B两物块静置于水平圆盘的同一直径上．A距竖直轴2L，B距竖直轴L，用长恰为3L的轻绳连接（轻绳不可伸长）．现使圆盘绕轴匀速转动，两物块始终相对于圆盘静止，则（ ）
A．A物块所受摩擦力一定背离圆心
B．B物块所受摩擦力一定背离圆心
C．A物块所受摩擦力一定指向圆心
D．B物块所受摩擦力一定指向圆心
8．如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球A和B，在各自不同的水平面做匀速圆周运动，以下说法正确的是（ ）
A．VA＞VB B．ωA＞ωB C．aA＞aB D．压力NA＞NB
二、多项选择题：每题答案中，至少有二个以上项符合题意（共6小题，每题4分；共计24分）
9．关于重力势能，下列说法中正确的是（ ）
A．重力势能为零的物体，有可能对别的物体做功
B．物体做匀速直线运动时，其重力势能一定不变
C．重力对物体做正功，物体的重力势能一定增加
D．重力对物体做正功，物体的重力势能一定减少
10．关于地球同步卫星，下列说法中正确的是（ ）
A．如果需要，可以定点在南京的正上方
B．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
C．在轨道上运行的线速度大于7.9km/s
D．轨道半径的大小都相等
11．如图所示，a、b、c是环绕地球圆形轨道上运行的3颗人造卫星，它们的质量关系是ma=mb＜mc则（ ）
A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度
B．b、c的周期相等，且大于a的周期
C．b、c的向心加速度相同，且小于a的向心加速度
D．b所需向心力最小
12．洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上，如图，则此时（ ）
A．衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用
B．衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由筒壁的弹力的作用提供
C．筒壁的弹力随筒的转速增大而增大
D．筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而增大
13．假设将来人类登上了火星，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，则有关这艘飞船的下列说法正确的是（ ）
A．飞船在轨道Ⅱ上运动时，经过P点时的速度大于经过Q点时的速度
B．飞船在轨道Ⅰ上经过P点时的速度大于飞船在轨道Ⅱ上经过P点时的速度
C．飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度
D．飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地球的过程中绕地球以与轨道Ⅰ同样的轨道半径运动的周期相同
14．如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l．已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，则雪橇受到的（ ）
A．支持力做功为mgl
B．重力做功为0
C．拉力做功为Flcosθ
D．滑动摩擦力做功为μ（mg+Fsinθ）l
三、计算题：本题共有3小题；共计44分． 15．如图所示，一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部．（取g=10m/s2）
（1）此时形拱桥对汽车的支持力是多大？
（2）如果汽车以20m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？
（3）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零？
16．一颗质量为m的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星到地面的高度为h，已知引力常量G和地球质量M和地球半径为R，求：
（1）地球对卫星的万有引力的大小；
（2）卫星的速度大小．
17．质量m=2.5×103 kg的小汽车，发动机的额定功率P=100kW，若汽车在运动中能够达到的最大速度vm=40m/s，求：
（1）汽车所受阻力f 的大小；
（2）若在平直的公路上汽车以额定功率由静止开始加速运动，汽车在运动中所受的阻力不变，当汽车的速度增加到v=20m/s时的加速度a的大小；
（3）若在平直的公路上汽车以恒定加速度a=4m/s2启动，汽车在运动中所受的阻力不变，则匀加速启动维持的时间是多少？
2015-2016学年江苏省扬州市宝应县高一（下）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题：备选答案中，只有一项最符合题意，每小题4分．共计32分．
1．发现行星运动规律和万有引力定律的科学家分别是（ ）
A．伽利略、开普勒 B．开普勒、牛顿
C．牛顿、卡文迪许 D．伽利略、牛顿
【考点】万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定．
【分析】解答本题的关键是了解几个重要的物理学史，知道哪些伟大科学家的贡献．
【解答】解：发现行星运动规律和万有引力定律的科学家分别是开普勒、牛顿，
故选：B．
2．下列说法正确的是（ ）
A．做匀速圆周运动的物体处于平衡状态
B．做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力
C．做匀速圆周运动的物体的速度恒定
D．做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定
【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度．
【分析】匀速圆周运动的物体，速率不变，方向时刻改变，具有向心加速度，方向始终指向圆心．
【解答】解：A、做匀速圆周运动的物体，具有向心加速度，合外力不为零．故A错误．
B、匀速圆周运动的物体所受的合外力大小不变，方向始终指向圆心，不是恒力．故B错误．
C、匀速圆周运动的物体速度大小不变，方向时刻改变．故C错误．
D、匀速圆周运动物体加速度大小不变，方向始终指向圆心．故D正确．
故选D．
3．如图所示，桌面离地高度为h，质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落．若以桌面为参考平面，则小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力做功分别为（ ）
A．mgh，mg（H﹣h） B．mgh，mg（H+h） C．﹣mgh，mg（H﹣h） D．﹣mgh，mg（H+h）
【考点】重力势能的变化与重力做功的关系． 【分析】解答本题要掌握：重力做功只与物体始末位置有关，与路径无关，与零势能点的选取无关；重力势能大小与零势能点的选取有关，同一位置选择的零势能点不同，对应的重力势能就不同．
【解答】解：物体的重力势能为：Ep=mgh，其中h为物体到零势能点的高度，所以该物体的重力势能为：Ep=﹣mgh；
物体下落的始末位置的高度差为：H+h
故重力做功为：W=mg（h+H），故ABC错误，D正确．
故选D．
4．假如一个作圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍作圆周运动，则下列说法错误的是（ ）
A．由公式v=rω，可知卫星的线速度将增大到原来的2倍
B．由公式F=m，可知卫星所需的向心力将减小到原来的
C．由公式F=G，可知地球提供的向心力将减小到原来的
D．由上述B和C中给出的公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的
【考点】万有引力定律及其应用；线速度、角速度和周期、转速．
【分析】联系多种圆周运动公式，每一选项单独列出公式，联立求出结果．
【解答】解：设地球质量为M，卫星质量为m，初始轨道半径为r，初始地球的引力为F1，线速度为v1，增大后的半径为2r，地球引力为F2，线速度为v2．
从选项知，此题只牵涉到变化前后的向心力和线速度的变化，则我们可以直接求出结果，一一验证；
（1）向心力：万有引力充当向心力，则万有引力定律得
①
②
联立①②得F2=F1即轨道半径增大后，向心力将减小到原来的（2）线速度：据向心力的效果公式得
③
联立①②③得
即轨道半径增大后，线速度将变为原来的
综上，回扣选项得A、B、D错，只有C项说法正确
则符合题目的答案为ABD．
5．关于功，下列说法中正确的是（ ）
