2019-2020年高一物理上学期期中试卷（含解析）.doc

2019-2020年高一物理上学期期中试卷（含解析）一、单选1（3分）下列物理量是标量的是（）A功B线速度C角速度D万有引力2（3分）对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（）A做匀速圆周运动的物体必处于平衡状态B做匀速圆周运动的物体速度时刻改变，动能也时刻改变C做匀速圆周运动的物体合外力做功为零D做匀速圆周运动的物体的向心力是个恒力3（3分）如图所示，小物块A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则下列关于A的受力情况说法正确的是（）A受重力、支持力B受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C受重力、支持力、摩擦力和向心力D受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力4（3分）如图所示，在光滑水平面上，一质量为m的小球在绳的拉力作用下做半径为r的匀速圆周运动，小球运动的线速度为，则绳的拉力大小为（）AmBmCmrDmr25（3分）如图所示，一物块在与水平方向成角的拉力F的作用下，沿水平面向右运动一段距离s则在此过程中，拉力F对物块所做的功为（）AFsBFssinCFscosDFstan6（3分）如图所示，一光滑斜面固定在水平地面上，高度为h小物块从斜面顶端A处由静止开始下滑，当滑到斜面底端B处时，小物块速度的大小为（）AghBghC2ghD7（3分）篮球的质量为m，当它的速度为时，动能为（）Am2Bmv2CmDmv8（3分）如图所示，两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，物体发生一段位移后，力F1对物体做功为8J，力F2对物体做功为6J，则力F1与F2的合力对物体做功（总功）为（）A10JB14JC2JD7J9（3分）某人用同一水平力先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进s距离，第二次使此物体沿粗糙水平面也前进s距离，若先后两次拉力做的功为W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，则（）AW1=W2，P1=P2BW1=W2，P1P2CW1W2，P1P2DW1W2，P1=P210（3分）关于功的概念，下列说法正确的是（）A物体受力越大，位移越大，力对物体做功越多B摩擦力一定对物体做负功C作用力和反作用力做的功一定大小相等，且两者的代数和为零D某个力对物体做负功，力的方向不一定与物体的位移方向相反11（3分）关于功率概念，下列说法中正确的是（）A力对物体做的功越多，力做功的功率越大B功率是描述物体做功快慢的物理量C从公式P=Fv可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而提高D当轮船航行时，如果牵引力与阻力相等时，合外力为零，所以此时发动机的实际功率为零12（3分）空中某点，将三个相同小球以相同的速率v水平抛出、竖直上抛、竖直下抛，则从抛出到落地，下列说法正确的是（）A重力做功相同B重力的平均功率相同C竖直上抛的小球的重力平均功率最大D落地时重力的瞬时功率相同13（3分）把一个物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度是h，若物体的质量为m，所受空气阻力恒为f，则从物体被抛出到落回抛出点的全过程中（）A重力所做的功为2mghB重力所做的功为2mghC空气阻力所做的功为零D空气阻力所做的功为2fh14（3分）当物体的重力做正功时，物体的（）A重力势能一定增加，动能一定减少B重力势能一定减少，动能一定增加C重力势能一定减少，动能不一定增加D重力势能不一定减少，动能不一定增加15（3分）关于万有引力定律和引力常量的发现历程，下列说法正确的是（）A万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由伽利略测定的B万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的C万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由胡克测定的D万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的16（3分）对于万有引力定律数学表达式：F=G，下列说法正确的是（）A公式中G为引力常数，是人为规定的Br趋近于0时，万有引力趋近于无穷大Cm1、m2受到的万有引力总是大小相等的，与m1、m2是否相等无关Dm1、m2受到的万有引力总是大小相等方向相反，是一对平衡力17（3分）已知引力常量G和下列备组数据，不能计算出地球质量的是（）A地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离B月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离C人造卫星在地面附近绕行的速度和运行周期D若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度18（3分）3个人造地球卫星A、B、C，在地球的大气层外沿如图所示的方向做匀速圆周运动，已知mA=mBmC，则关于三个卫星的说法中错误的是（）A线速度大小的关系是vavb=vcB周期关系是TaTb=TcC向心力大小的关系是Fa=FbFcD轨道半径和周期的关系是=19（3分）关于同步卫星下列说法正确的是（）A若其质量加倍，则轨道半径也要加倍B它在北京上空运行，故可用于我国的电视广播C它以第一宇宙速度运行D它运行的角速度与地球自转角速度相同20（3分）1990年5月，紫金山天文台将他们发现的第2752号小行星命名为吴健雄星，该小行星的半径为16km若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体，小行星密度与地球密度相同已知地球半径R=6400km，地球表面重力加速度为g，这个小行星表面的重力加速度为（）A20gBgC400gDg二、填空21（3分）在如图所示的皮带传动装置中，a是大轮边缘上的一点，b是小轮边缘上的一点当皮带轮匀速转动时，皮带与轮间不打滑a、b两点的线速度的大小是vavb（选填“”、“=”或“”）；a、b两点的角速度的大小是ab（选填“”、“=”或“”）22（3分）一辆汽车以10m/s的速率通过一座拱桥的桥顶，当汽车对桥面的压力等于车重的一半，这座拱桥的半径是m（g取10m/s2）23（3分）第一宇宙速度是使卫星能环绕地球运动行所需要的发射速度，是卫星绕地球运动的环绕速度（选填“最大”或“最小”）24（3分）质量M=2000kg的汽车，发动机的额定功率为P=120kw，在平直公路上行驶，若汽车保持额定功率不变从静止启动后，经40s达到最大速度20m/s，设汽车在运动过程中阻力恒定不变，求：（1）汽车在运动过程阻力（2）在水平公路上汽车的速度为10m/s时，汽车的加速度25（3分）取地面参考平面，将质量为5kg的物体，放在高为1.5m的桌面上时具有的重力势能是J，放在地面上时它具有的重力势能是J，当放在深1.5m的沟底时它具有的重力势能是J（g取10m/s2）三、计算题26如图所示，长为0.5m的细绳一端与一质量为1kg的小球（可看成质点）相连，可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动在最低点给一个5m/s的初速度，使小球恰好能通过最高点完成完整的圆周运动，g取10m/s2求：（1）小球过最高点时的速度大小；（2）小球在最低点受到的绳的拉力（3）若给小球一个更大的速度，使小球以5m/s的速度通过最高点，求此时绳的拉力27xx年11月，“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器在太空实现了两次交会对接，开启了我国空间站的新纪元完成对接后，“神舟八号”与“天宫一号”在同一圆形轨道上运行地面观测站测得它们的运行周期为T，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g求：（1）“神舟八号”与“天宫一号”对接后距离地面的高度h；（2）“神舟八号”与“天宫一号”对接后运行速度的大小28如图所示，一个大小为5N，与水平方向夹角是37的拉力F作用在小车上小车沿水平面向右运动运动过程中小车受到的阻力大小为3N，方向水平向左小车向右运动的距离S为2m的过程中，小车受到的各个力都没有发生变化求：在此过程中（1）拉力F对小车做的功（取sin37=0.6；cos37=0.8）；（2）小车克服阻力做的功29如图所示，质量为m的物体放在水平桌面上在水平恒力F作用下，速度由v1增大到v2的过程中，发生的位移为s已知物体与水平桌面的动摩擦因数为，重力加速度为g（1）分别求出水平恒力F和摩擦力所做的功；（2）若此过程中合外力所做的功用W合表示，物体动能的增量用Ek表示，证明W合=Ek北京市大兴区农村四校联考xx高一上学期期中物理试卷参考答案与试题解析一、单选1（3分）下列物理量是标量的是（）A功B线速度C角速度D万有引力考点：矢量和标量 分析：只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、角速度、质量、周期等都是标量既有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如线速度、速度、加速度、位移、动量等都是矢量解答：解：A、功和角速度都是只有大小，没有方向，是标量，故AC正确B、线速度和万有引力都是既有大小又有方向、相加时遵循平行四边形定则的物理量，都是矢量，故BD错误故选：AC点评：本题要知道标量与矢量方向，能正确区分矢量与标量2（3分）对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（）A做匀速圆周运动的物体必处于平衡状态B做匀速圆周运动的物体速度时刻改变，动能也时刻改变C做匀速圆周运动的物体合外力做功为零D做匀速圆周运动的物体的向心力是个恒力考点：匀速圆周运动 专题：匀速圆周运动专题分析：物体在平衡力的作用下，保持静止状态或匀速直线运动状态，匀速圆周运动物体运动方向时刻在变化，加速度大小不变，方向始终指向圆心解答：解：A、物体做匀速圆周运动的，速度的大小不变，方向时刻改变，不是平衡状态，故A错误；B、匀速圆周运动的物体速度大小不变，方向时刻改变，则速度时刻改变，但动能不变，故B错误；C、匀速圆周运动的物体动能不变，则合外力做功为零，故C正确D、匀速圆周运动受到始终指向圆心的合力，合力的大小不变，方向指向圆心，是个变力，故D错误故选：C点评：匀速圆周运动是变速运动，受到合外力指向圆心，难度不大，属于基础题3（3分）如图所示，小物块A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则下列关于A的受力情况说法正确的是（）A受重力、支持力B受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C受重力、支持力、摩擦力和向心力D受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力考点：共点力平衡的条件及其应用；向心力 分析：物体做匀速圆周运动，故合力提供向心力，隔离物体受力分析即可；向心力是按照力的作用效果命名的，由合力提供，也可以认为由静摩擦力提供！解答：解：隔离物体分析，该物体做匀速圆周运动；对物体受力分析，如图，受重力G，向上的支持力N，重力与支持力二力平衡，然后既然匀速转动，就要有向心力（由摩擦力提供），指向圆心的静摩擦力；故选B点评：本题要注意物体做匀速圆周运动，合力提供向心力，指向圆心，而不能把匀速圆周运动当成平衡状态！向心力是效果力，由合力提供，不是重复受力！4（3分）如图所示，在光滑水平面上，一质量为m的小球在绳的拉力作用下做半径为r的匀速圆周运动，小球运动的线速度为，则绳的拉力大小为（）AmBmCmrDmr2考点：向心力 专题：匀速圆周运动专题分析：小球在水平面上做匀速圆周运动，靠拉力提供向心力，结合牛顿第二定律进行求解解答：解：小球做匀速圆周运动，靠拉力提供向心力，则有：F=故选：B点评：解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源，掌握向心力的公式，基础题5（3分）如图所示，一物块在与水平方向成角的拉力F的作用下，沿水平面向右运动一段距离s则在此过程中，拉力F对物块所做的功为（）AFsBFssinCFscosDFstan考点：功的计算 专题：功的计算专题分析：根据功的定义，力与力方向上的位移的乘积，直接计算即可解答：解：物体的位移是在水平方向上的，把拉力F分解为水平的Fcos，和竖直的Fsin，由于竖直的分力不做功，所以拉力F对物块所做的功即为水平分力对物体做的功，所以w=Fcoss=Fscos 故选：C点评：恒力做功，根据功的公式直接计算即可，比较简单6（3分）如图所示，一光滑斜面固定在水平地面上，高度为h小物块从斜面顶端A处由静止开始下滑，当滑到斜面底端B处时，小物块速度的大小为（）AghBghC2ghD考点：机械能守恒定律 专题：机械能守恒定律应用专题分析：小物块下滑的过程中只有重力做功，机械能守恒，结合机械能守恒求出小物块的速度大小解答：解：根据机械能守恒得，mgh=，解得小物块到达底端的速度v=故选：D点评：本题也可以根据动能定理，通过重力做功等于动能的变化量进行求解也可以根据牛顿第二定律求出加速度，结合速度位移公式进行求解7（3分）篮球的质量为m，当它的速度为时，动能为（）Am2Bmv2CmDmv考点：动能 分析：根据动能的定义式即可求出篮球的初动能解答：解：篮球的质量为m，当它的速度为时，动能为：Ek=故选：B点评：解决本题的关键掌握动能的表达式属于对基础知识的考查，牢记公式即可8（3分）如图所示，两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，物体发生一段位移后，力F1对物体做功为8J，力F2对物体做功为6J，则力F1与F2的合力对物体做功（总功）为（）A10JB14JC2JD7J考点：功的计算 专题：功的计算专题分析：功是标量，几个力对物体做的总功，就等于各个力单独对物体做功的代数和解答：解：当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的和；由于力F1对物体做功8J，力F2对物体做功6J，所以F1与F2的合力对物体做的总功就为W=8J+6J=14J，故选：B点评：因为功是标量，求标量的和，几个量直接相加即可9（3分）某人用同一水平力先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进s距离，第二次使此物体沿粗糙水平面也前进s距离，若先后两次拉力做的功为W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，则（）AW1=W2，P1=P2BW1=W2，P1P2CW1W2，P1P2DW1W2，P1=P2考点：功率、平均功率和瞬时功率；功的计算 专题：功率的计算专题分析：在物体运动过程中，知道拉力相同，移动的距离相同，根据W=Fs比较拉力做功的大小关系；又知道运动时间的大小关系，根据功率公式P=分析拉力做功功率的大小关系解答：解：由题知，用同一水平力F拉物体，物体运动的距离s相同，W=Fs，拉力做的功：W1=W2；又P=分析，运动时间：t1t2，拉力做功功率：P1P2故选：B点评：本题考查了学生对功的公式、功率公式的掌握和运用，比较做功大小时，紧紧抓住“力和在力的方向上移动的距离相等”，不要受接触面情况的影响10（3分）关于功的概念，下列说法正确的是（）A物体受力越大，位移越大，力对物体做功越多B摩擦力一定对物体做负功C作用力和反作用力做的功一定大小相等，且两者的代数和为零D某个力对物体做负功，力的方向不一定与物体的位移方向相反考点：功的计算 专题：功的计算专题分析：作用力与反作用力作用在不同的物体上，等大、反向、共线；要比较作用力和反作用力的功的大小，要注意作用点的位移必须相对于同一个参考系，否则无意义，由功公式W=Fscos及功的特点分析即可解答：解：A、因功的决定因素为力，位移及二者的夹角，则力大，位移大，若两者夹角为90度，则做功为0，故A错误B、摩擦力可以做正功，也可做负功，这要看摩擦力与位移的方向关系，故B错误；C、作用力与反作用力作用在不同的物体上，等大、反向、共线；作用力和反作用力的作用点的位移可能同向，也可能反向，大小可以相等，也可以不等，故作用力和反作用力对发生相互作用的系统做功不一定相等，故相互作用力做功之和不一定为零，C错误D、由功公式W=Fscos可知，当力和位移方向夹角大于90做负功，并不一定与物体的位移方向相反，故D正确；故选：D点评：本题关键根据功的定义以及牛顿第三定律进行分析求解，要注意相互作用力的作用点的位移必须相对于同一个参考系；难点是一对滑动摩擦力做的功之和为负值，可以从功的物理意义角度去考虑11（3分）关于功率概念，下列说法中正确的是（）A力对物体做的功越多，力做功的功率越大B功率是描述物体做功快慢的物理量C从公式P=Fv可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而提高D当轮船航行时，如果牵引力与阻力相等时，合外力为零，所以此时发动机的实际功率为零考点：功率、平均功率和瞬时功率 专题：功率的计算专题分析：功率是描述做功快慢的物理量，功率大说明物体做功快，功率小说明物体做功慢，在分析功率的时候，一定要注意公式的选择，P=只能计算平均功率的大小，而P=Fv可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度解答：解：A、力对物体做功多，如果用的时间也很长，那么功率也不一定大，故A错误B、功率是描述做功快慢的物理量，故B正确；C、汽车的发动机功率达到额定功率后就不能增大，故C错误D、发动机的功率是指牵引力的功率P=Fv，而不是合力的功率，故D错误故选：B点评：本题就是考查学生对功率概念的理解，知道功率是表示做功的快慢的物理量，做的功多，功率也不一定大12（3分）空中某点，将三个相同小球以相同的速率v水平抛出、竖直上抛、竖直下抛，则从抛出到落地，下列说法正确的是（）A重力做功相同B重力的平均功率相同C竖直上抛的小球的重力平均功率最大D落地时重力的瞬时功率相同考点：功率、平均功率和瞬时功率 专题：功率的计算专题分析：重力做功根据公式W=mgh分析小球沿着不同的方向抛出，都只有重力做功，机械能守恒，故可得到落地时速度大小相等，但方向不同；根据瞬时功率表达式P=Fvcos判断瞬时功率的大小解答：解：A、根据重力做功公式W=mgh可知，三个小球重力做功相同，故A正确BC、三个小球运动的时间不同，竖直上抛时间最长，竖直下抛时间最短，所以运动过程中，三个小球重力做功的平均功率不同，竖直下抛平均功率最大，故BC错误；D、三个球落地时速度大小相等，根据瞬时功率表达式P=Fvcos=mgvy，平抛运动的竖直分速度最小，落地时重力的功率最小，故D错误故选：A点评：本题关键在于沿不同方向抛出的小球都只有重力做功，机械能守恒，然后结合平均功率和瞬时功率的相关公式列式分析判断13（3分）把一个物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度是h，若物体的质量为m，所受空气阻力恒为f，则从物体被抛出到落回抛出点的全过程中（）A重力所做的功为2mghB重力所做的功为2mghC空气阻力所做的功为零D空气阻力所做的功为2fh考点：功能关系 专题：功的计算专题分析：重力做功与路径无关，由初末位置的高度差决定空气阻力做功与路径有关，在整个运动过程中，空气阻力一直做负功解答：解：AB、物体被抛出到落回抛出点的全过程中，初末位置相同，高度差为零，所以重力做功为零故A错误，B错误C、在上升的过程中，空气阻力做功为fh，在下降的过程中，空气阻力做功为fh，则整个过程中空气阻力做功为2fh故C错误，D正确故选：D点评：解决本题的关键知道重力做功与路径无关，由初末位置的高度差决定阻力做功与路径有关14（3分）当物体的重力做正功时，物体的（）A重力势能一定增加，动能一定减少B重力势能一定减少，动能一定增加C重力势能一定减少，动能不一定增加D重力势能不一定减少，动能不一定增加考点：功能关系 专题：功的计算专题分析：当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少，而其他能的变化不能确定解答：解：A、D、当重力对物体做正功时，物体的高度下降，重力势能一定减少，故A错误，D错误B、C、重力对物体做正功时，物体可能向下做加速运动，动能增加，也可能向下做减速运动，动能减少，由于不能确定是否由其他的外力做功，所以不能确定动能的变化故C正确，B错误故选：C点评：本题关键要掌握重力做功和重力势能变化的关系，知道重力做正功，重力势能一定减小，重力做负功，重力势能一定增加但不能判断其他能的变化15（3分）关于万有引力定律和引力常量的发现历程，下列说法正确的是（）A万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由伽利略测定的B万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的C万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由胡克测定的D万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的考点：万有引力定律及其应用 专题：万有引力定律的应用专题分析：万有引力定律是由牛顿发现的，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的解答：解：万有引力定律是由牛顿发现的，不是开普勒发现的万有引力恒量是由卡文迪许测定的，不是伽利略、胡克测定的故选：D点评：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基本题16（3分）对于万有引力定律数学表达式：F=G，下列说法正确的是（）A公式中G为引力常数，是人为规定的Br趋近于0时，万有引力趋近于无穷大Cm1、m2受到的万有引力总是大小相等的，与m1、m2是否相等无关Dm1、m2受到的万有引力总是大小相等方向相反，是一对平衡力考点：万有引力定律及其应用 专题：万有引力定律的应用专题分析：牛顿发现万有引力定律，对人们了解天体运动有较深的认识一切物体均有引力，只不过有力的大小之分适用条件：（1）公式适用于质点间的相互作用当两物体间的距离远远大于物体本身的大小时，物体可视为质点（2）质量分布均匀的球体可视为质点，r是两球心间的距离解答：解：A、公式F=G，中G为引力常量，是由卡文迪许通过实验测得的，不是人为规定的故A错误；B、公式F=G中从数学角度讲：当R趋近于零时其值是趋于无穷大，然而这是物理公式，所以R不可能为零万有引力公式只适合于两个可以看做质点的物体，即，物体（原子）的自身半径相对两者的间距可以忽略时适用而当距离无穷小时，相临的两个原子的半径远大于这个距离，它们不再适用万有引力公式故B错误；C、m1、m2之间的万有引力是一对作用力和反作用力，遵守牛顿第三定律，总是大小相等，与m1、m2的质量是否相等无关，故C正确；D、m1、m2之间的万有引力是属于相互作用力，所以总是大小相等，方向相反，但不是一对平衡力，故D错误故选：C点评：本题关键明确万有引力定律的适用条件和万有引力常量的测量，基础题17（3分）已知引力常量G和下列备组数据，不能计算出地球质量的是（）A地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离B月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离C人造卫星在地面附近绕行的速度和运行周期D若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度考点：万有引力定律及其应用 专题：万有引力定律的应用专题分析：地球、人造卫星等做匀速圆周运动，它们受到的万有引力充当向心力，用它们的运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律列式求中心天体的质量，然后由选项条件判断正确的答案解答：解：A、地球绕太阳运动的周期和地球与太阳的距离，根据万有引力提供向心力，其中地球质量在等式中消去，只能求出太阳的质量M也就是说只能求出中心体的质量故A错误B、地球对月球的万有引力提供向心力=mr，月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离，所以可以计算出地球质量，故B正确；C、已知人造地球卫星在地面附近运行的速度v和运行周期T，依据=，v=可解得地球质量，故C正确D、已知地球半径R和地球表面重力加速度g，依据=m0g，可以解得地球质量，故D正确本题选不能计算出地球质量的，故选：A点评：解答万有引力定律在天体运动中的应用时要明确天体做匀速圆周运动，其受到的万有引力提供向心力，会用线速度、角速度、周期表示向心力，同时注意公式间的化简18（3分）3个人造地球卫星A、B、C，在地球的大气层外沿如图所示的方向做匀速圆周运动，已知mA=mBmC，则关于三个卫星的说法中错误的是（）A线速度大小的关系是vavb=vcB周期关系是TaTb=TcC向心力大小的关系是Fa=FbFcD轨道半径和周期的关系是=考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 专题：人造卫星问题分析：熟悉利用万星受到的万有引力提供卫星环绕地球运动的向心力列式求解解答：解：根据卫星所受万有引力提供向心力有：A、卫星的线速度，得因为RARB=RC，所以vavb=vc故A正确；B、卫星运动行的同期，因为RARB=RC，所以TaTb=Tc故B正确；C、，RARB=RC，mA=mBmC所以FAFB，FCFB，RARC，mAmC故FA和FC大小不确定，故C错误；D、，可得，故D正确本题选错误的，故选C点评：在卫星运动中，万有引力提供向心力，熟悉掌握万有引力表达式，以及向心力的不同表达式，由万有引力和向心力表达式列式求解19（3分）关于同步卫星下列说法正确的是（）A若其质量加倍，则轨道半径也要加倍B它在北京上空运行，故可用于我国的电视广播C它以第一宇宙速度运行D它运行的角速度与地球自转角速度相同考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 专题：人造卫星问题分析：了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度解答：解：A、根据万有引力提供向心力，列出等式：=mr，其中r为运行的轨道半径由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，所以T为一定值，根据上面等式得出：同步卫星轨道半径为一定值，所以若其质量加倍，则轨道半径不变，故A错误；B、地球同步卫星只能位于赤道平面内，因此同步卫星不可定点在北京正上方，故B错误；C、卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：v=，由于同步卫星的轨道半径r大于地球半径R，则同步卫星的线速度小于第一宇宙速度，故C错误；D、它运行的角速度与地球自转角速度相同，故D正确；故选：D点评：地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度大小20（3分）1990年5月，紫金山天文台将他们发现的第2752号小行星命名为吴健雄星，该小行星的半径为16km若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体，小行星密度与地球密度相同已知地球半径R=6400km，地球表面重力加速度为g，这个小行星表面的重力加速度为（）A20gBgC400gDg考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用 专题：人造卫星问题分析：由于小行星密度与地球相同，根据地球半径和小行星的半径的关系求出两者质量关系根据星球表面万有引力等于重力，列出等式表示出重力加速度再根据两者的质量和半径关系进行比较解答：解：由于小行星密度与地球相同，M=所以小行星质量与地球质量之比为，根据星球表面万有引力等于重力，列出等式：=m0g，得：g=，所以小行星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为=，所以这个小行星表面的重力加速度为g，故选：D点评：求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再根据表达式进行比较二、填空21（3分）在如图所示的皮带传动装置中，a是大轮边缘上的一点，b是小轮边缘上的一点当皮带轮匀速转动时，皮带与轮间不打滑a、b两点的线速度的大小是va=vb（选填“”、“=”或“”）；a、b两点的角速度的大小是ab（选填“”、“=”或“”）考点：线速度、角速度和周期、转速 专题：匀速圆周运动专题分析：一个皮带传动装置，在传动时，若皮带与轮之间不打滑，则大轮上的a点与小轮上的b点均与皮带间保持相对静止，速度是大小相等的；再根据线速度与角速度公式v=r分析判断解答：解：如图，皮带在传动时，皮带与轮之间不打滑，则大轮上的a点与小轮上的b点均与皮带间保持相对静止，有va=vb；由有v=r，得到：va=ra，vb=rb，故ab； 故答案为：=，点评：在皮带与轮之间不打滑时，大轮上的点a与小轮上的点b与皮带上的点之间保持相对静止（即：速度大小相等）；对于线速度与角速度公式v=r要能熟练运用22（3分）一辆汽车以10m/s的速率通过一座拱桥的桥顶，当汽车对桥面的压力等于车重的一半，这座拱桥的半径是20m（g取10m/s2）考点：向心力 专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：在拱桥的最高点，靠重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出拱桥的半径解答：解：根据牛顿第二定律得，N=，解得拱桥的半径R=故答案为：20点评：解决本题的关键知道汽车在最高点向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，基础题23（3分）第一宇宙速度是使卫星能环绕地球运动行所需要的最小发射速度，是卫星绕地球运动的最大环绕速度（选填“最大”或“最小”）考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用 专题：人造卫星问题分析：第一宇宙速度又称为环绕速度，是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度解答：解：人造卫星绕地球做圆周运动的向心力由万有引力提供，人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度v=，可知，轨道半径r越大，速度越小，当卫星绕地球表面运行，即轨道半径等于地球半径时的速度是第一宇宙速度，此时轨道半径最小，速度最大，物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近发射飞行器，如果速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕地球飞行的轨迹就不是圆，而是椭圆故它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，也是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度故答案为：最小；最大点评：注意第一宇宙速度有三种说法：它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度24（3分）质量M=2000kg的汽车，发动机的额定功率为P=120kw，在平直公路上行驶，若汽车保持额定功率不变从静止启动后，经40s达到最大速度20m/s，设汽车在运动过程中阻力恒定不变，求：（1）汽车在运动过程阻力1.2104N（2）在水平公路上汽车的速度为10m/s时，汽车的加速度3m/s2考点：功率、平均功率和瞬时功率 专题：功率的计算专题分析：（1）汽车的加速度为零时速度最大，此时汽车做匀速直线运动，根据P=Fv和平衡条件结合求解阻力（2）由公式P=Fv求牵引力，由牛顿第二定律求加速度解答：解（1）汽车的加速度为零时速度最大，则有：F=f由P=Fvm得阻力为：f=F=6103N（2）在水平公路上汽车的速度为10m/s时，牵引力为：F=1.2104N由牛顿第二定律得：a=3m/s2故答案为：（1）1.2104N（2）3m/s2点评：解决本题的关键要明确汽车速度最大的条件：加速度为零，运用牛顿第二定律求加速度是基本的思路25（3分）取地面参考平面，将质量为5kg的物体，放在高为1.5m的桌面上时具有的重力势能是75J，放在地面上时它具有的重力势能是0J，当放在深1.5m的沟底时它具有的重力势能是75J（g取10m/s2）考点：机械能守恒定律 专题：机械能守恒定律应用专题分析：重力势能的大小与零势能平面选取有关，结合零势能平面，结合mgh求出重力势能的大小解答：解：取地面为参考平面，放在高为1.5m的桌面上时具有的重力势能Ep1=mgh=501.5J=75J放在地面上具有的重力势能为0J当放在深1.5m的沟底时它具有的重力势能Ep=mgh=50（1.5）J=75J，故答案为：75，0，75点评：本题考查了重力势能的基本运算，知道重力势能的大小与零势能平面的选取有关，基础题三、计算题26如图所示，长为0.5m的细绳一端与一质量为1kg的小球（可看成质点）相连，可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动在最低点给一个5m/s的初速度，使小球恰好能通过最高点完成完整的圆周运动，g取10m/s2求：（1）小球过最高点时的速度大小；（2）小球在最低点受到的绳的拉力（3）若给小球一个更大的速度，使小球以5m/s的速度通过最高点，求此时绳的拉力考点：向心力；牛顿第二定律 专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：（1）小球恰好通过最高点，根据重力提供向心力求出最高点的速度大小（2）在最低点，靠重力和绳子的拉力合力提供向心力，结合牛顿第二定律求出绳子的拉力（3）在最高点，根据重力和拉力的合力提供向心力，求出绳子的拉力大小解答：解：（1）因为小球恰好通过最高点，根据牛顿第二定律得，mg=，解得最高点的速度v=（2）在最低点，根据牛顿第二定律得，解得绳子的拉力F=（3）在最高点，根据牛顿第二定律得，解得=40N答：（1）小球过最高点时的速度大小为m/s；（2）小球在最低点受到的绳的拉力为60N；（3）绳子的拉力为40N点评：解决本题的关键知道小球在最高点和最低点向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，基础题27xx年11月，“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器在太空实现了两次交会对接，开启了我国空间站的新纪元完成对接后，“神舟八号”与“天宫一号”在同一圆形轨道上运行地面观测站测得它们的运行周期为T，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g求：（1）“神舟八号”与“天宫一号”对接后距离地面的高度h；（2）“神舟八号”与“天宫一号”对接后运行速度的大小考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用 专题：人造卫星问题分析：在地球表面重力与万有引力相等，在飞船轨道上万有引力提供圆周运动向心力，据此分析计算即可解答：解：（1）在地面上，重力与万有引力大小相等有：可得：GM=gR2在轨道上万有引力提供圆周运动向心力有：可得：=（2）根据周期与线速度和半径的关系有：v=答：（1）“神舟八号”与“天宫一号”对接后距离地面的高度h为；（2）“神舟八号”与“天宫一号”对接后运行速度的大小为点评：本题考查了求高度与线速度问题，应用牛顿第二定律、线速度与周期的关系即可正确解题28如图所示，一个大小为5N，与水平方向夹角是37的拉力F作用在小车上小车沿水平面向右运动运动过程中小车受到的阻力大小为3N，方向水平向左小车向右运动的距离S为2m的过程中，小车受到的各个力都没有发生变化求：在此过程中（1）拉力F对小车做的功（取sin37=0.6；cos37=0.8）；（2）小车克服阻力做的功考点：功的计算 专题：功的计算专题分析：根据恒力做功公式W=FScos即可求解解答：解：（1）拉力F对小车做的功：W=FScos=5N2mcos37=8J（2）小车克服阻力做的功为Wf=fs=3N2m=6J答：（1）拉力F对小车做的功8J；（2）小车克服阻力做的功6J点评：本题主要考查了恒力做功公式的直接应用，难度不大，属于基础题29如图所示，质量为m的物体放在水平桌面上在水平恒力F作用下，速度由v1增大到v2的过程中，发生的位移为s已知物体与水平桌面的动摩擦因数为，重力加速度为g（1）分别求出水平恒力F和摩擦力所做的功；（2）若此过程中合外力所做的功用W合表示，物体动能的增量用Ek表示，证明W合=Ek考点：动能定理的应用；匀变速直线运动的速度与位移的关系；牛顿第二定律 专题：动能定理的应用专题分析：（1）由于恒力F和摩擦力都是恒力，它们的功可以使用公式W=Fs计算出（2）使用运动学的公式计算出物体速度的变化和动能的变化，然后比较与合外力做功的关系即可解答：解：（1）水平恒力做功：WF=Fs摩擦力做功：Wf=fs=mgs（2）物体在合外力作用下做匀加速直线运动，有由牛顿第二定律得：F合=ma合外力对物体做功：W合=F合s所以：证明完毕答：（1）水平恒力做功：WF=Fs；摩擦力做功：Wf=fs=mgs（2）证明如上点评：动能定理的推导是动能定理教学的重要过程，要求学生必须要牢记该过程属于基础题目