广西桂林市第十八中学2020学年高一物理下学期期中段考试题（含解析） 一、单项选择题1. 发现万有引力定律和首次比较精确地测出引力常量的科学家分别是（ ）A. 牛顿、卡文迪许B. 牛顿、伽利略C. 开普勒、卡文迪许D. 开普勒、伽利略【答案】A【解析】试题分析：发现万有引力定律的科学家是牛顿，他提出了万有引力定律首次比较精确地测出引力常量的科学家是卡文迪许，牛顿得到万有引力定律之后，并没有测得引力常量，引力常量是由卡文迪许用扭秤实验测得的A正确考点：考查了物理学史2.下列关于力和运动的说法中，正确的是()A. 物体在变力作用下不可能做直线运动B. 物体做曲线运动，其所受的外力不可能是恒力C. 不管外力是恒力还是变力，物体都有可能做直线运动D. 不管外力是恒力还是变力，物体都有可能做匀速圆周运动【答案】C【解析】试题分析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，若受到的变力和速度方向相同，则做直线运动，A错误B正确；平抛运动是曲线运动，过程中受到的合力恒定，等于重力大小，B错误；匀速圆周运动过程中，物体受到的加速度时时刻刻指向圆心，根据牛顿第二定律可知受到的合力时时刻刻指向圆心，为变力，D错误；考点：考查了曲线运动【名师点睛】当作用力与速度方向在同一直线上时，物体做直线运动，当作用力力与速度不在同一条直线上，物体做曲线运动，作用力的大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论3.下列四个选项的图中实线为河岸，河水的流速u方向如图中箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线，已知船在静水中速度大于水速，则其中正确是A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析：小船同时参与两个运动，一个是自身的速度也就是静水中的速度，一个是顺流而下也就是水流的速度，船实际运动的速度是船速即船头方向和水速的合速度，实际航线也就是虚线应该是合速度的方向。A中船头斜向下，水速向下，二者合速度不可能如虚线所标示的斜向上，A错。B中船头指向对岸，水速向下，二者合速度不可能指向对岸而应该是斜向下，B错C对。D中船头斜向下，水速向下，二者合速度不可能沿船头方向，D错。考点：速度的合成4.一辆汽车在水平地面上转弯时，地面的摩擦力已达到最大，当这辆汽车速率增为原来的2倍时，则为避免发生事故，它在同样地面转弯的轨道半径应该（ ）A. 减为原来的B. 减为原来的C. 增为原来的2倍D. 增为原来的4倍【答案】D【解析】【详解】一辆汽车在水平地面上转弯时，地面的侧向摩擦力已达到最大，则当这辆汽车速率增为原来的2倍时，为避免发生事故，临界情况仍为侧向最大摩擦力提供向心力，即联立解得：。故D项正确，ABC三项错误。5. 在下列所描述的运动过程中，若各个运动过程中物体所受的空气阻力均可忽略不计，则机械能保持守恒的是（ ）A. 小孩沿滑梯匀速滑下B. 电梯中的货物随电梯一起匀速下降C. 发射过程中的火箭加速上升D. 被投掷出的铅球在空中运动【答案】D【解析】试题分析：小孩沿滑梯匀速下滑时，其动能不变，重力势能减小，故机械能不守恒，其实是有摩擦存在，将机械能转化成了内能，A不对；货物匀速下降，与A选项类似，它的机械能也不守恒，故B也不对；火箭加速上升，动能增大，重力势能也增大，故机械能增大，机械能不守恒，其实它是外力对火箭做了功，故机械能会增大，C不对；D中的铅球在空中运动时，只受重力的作用，动能增大，重力势能减小，其机械能是守恒的。考点：机械能守恒的条件。6.公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥,如图，汽车通过凹形桥的最低点时（）A. 车的加速度为零，受力平衡B. 车对桥的压力比汽车的重力大C. 车对桥的压力比汽车的重力小D. 车的速度越大，车对桥面的压力越小【答案】B【解析】汽车做圆周运动，速度在改变，加速度一定不为零，受力一定不平衡故A错误汽车通过凹形桥的最低点时，向心力竖直向上，合力竖直向上，加速度竖直向上，根据牛顿第二定律得知，汽车过于超重状态，所以车对桥的压力比汽车的重力大，故B正确，C错误对汽车，根据牛顿第二定律得：，则得，可见，v越大，路面的支持力越大，据牛顿第三定律得知，车对桥面的压力越大，故D错误故选B.点睛：解决本题的关键搞清做圆周运动向心力的来源，即重力和支持力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律进行求解7. 将物体竖直向上抛出，不计空气阻力的作用，在图4中能正确表示被抛出物体的速度大小v随时间t的变化关系的图线是 （ ）【答案】D【解析】试题分析：物体做竖直上抛运动时，其加速度的方向是向下的，故物体做匀减速直线运动，到达最高点时，物体的速度大小为0，然后又向下做匀加速直线运动，故其速度与时间的图像为D。考点：匀变速直线运动的速度与时间的关系图像。8.大小相等力F按如图所示的四种方式作用在相同的物体上，使物体沿粗糙的水平面移动相同的距离，其中力F做功最多的是()A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】由图知，A项图中力的方向和位移方向相同，B项图中力的方向和位移方向夹角为30，C项图中力的方向和位移方向夹角为30，D项图中力的方向和位移方向夹角为30；力大小相等、位移相同，据知，A图中力做功最多故A项正确，BCD三项错误9.质量为2kg的物体做平抛运动，经过2s落地。取g=10m/s2。关于重力做功的功率，下列说法正确的是（ ）A. 下落过程中重力的平均功率是400WB. 下落过程中重力的平均功率是100WC. 落地前的瞬间重力的瞬时功率是400WD. 落地前的瞬间重力的瞬时功率是200W【答案】C【解析】【详解】AB、下落的高度为：=20m，则下落过程中重力的平均功率为：W=200W，故A错误，B错误；CD、落地时速度为：v=gt=102m/s=20m/s，则重力的瞬时功率为：P=mgv=2020W=400W，故C正确，D错误。故选：C.10.由于某种原因，人造地球卫星的轨道半径减小了，那么卫星的( )A. 速率变大，周期变小B. 速率变小，周期变大C. 速率变大，周期变大D. 速率变小，周期变小【答案】A【解析】【详解】根据万有引力提供圆周运动向心力有：物体的线速度，周期，知卫星的半径减小，则线速度增加，周期减小，所以A正确，BCD错误。故选：A.11.如图所示，有许多根交于A点的光滑硬杆具有不同的倾角和方向.每根光滑硬杆上都套有一个小环，它们的质量不相等，设在t=0时，各小环都由A点从静止开始分别沿这些光滑硬杆下滑，那么这些小环下滑速率相同的各点连接起来是一个（ ）A. 球面B. 抛物面C. 水平面D. 不规则曲面【答案】C【解析】【详解】设小环下滑的高度为h时，速率为v.根据机械能守恒定律得：。得：，则知，速率v相等，小环下落的高度h相等，所以将这些下滑速率相同的各点连接起来应在一个水平面上。故C正确，ABD错误。故选：C12. 据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600N的人在这个行星表面的重量将变为960N。由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为（ ）A. 0.5B. 2C. 3.2D. 4【答案】B【解析】试题分析：设地球质量为M，半径为R，则行星质量为6.4M，半径为r，该人的质量为m。则该人在行星表面上：，该人在地球表面上：。联立两个方程式，可以得到：。故选项A正确。考点：万有引力定律的应用【此处有视频，请去附件查看】二、多项选题13.如图所示的皮带传动装置，左边是主动轮，右边是一个轮轴，a、b、c分别为轮边缘上的三点，已知RaRbRC，假设在传动过程中皮带不打滑，则下列说法正确的是A. a点与b点的角速度大小相等B. a点与b点的线速度大小相等C. c点的线速度最大D. c点的角速度最大【答案】BC【解析】试题分析：由于ab是皮带传动的两轮边缘上的点，所以a点与b点的线速度大小相等；因为ac是同轴转动，所以ac的角速度相等，根据，则c点的线速度最大；三点角速度的关系是，选项BC正确。考点：同轴转动和皮带传动中角速度和线速度的关系。14. 如右图所示，在粗糙斜面顶端固定一弹簧，其下端挂一物体，物体在A点处于平衡状态.现用平行于斜面向下的力拉物体，第一次直接拉到B点，第二次将物体先由A拉到C点再回到B点.则这两次过程中A. 重力势能改变量相等B. 弹簧的弹性势能改变量相等C. 摩擦力对物体做的功相等D. 弹簧弹力对物体做功相等【答案】ABD【解析】试题分析：第一次直接将物体拉到B点，第二次将物体先拉到C点，再回到B点，两次初末位置一样，路径不同，根据重力做功的特点只跟始末位置有关，跟路径无关，所以两次重力做功相等，根据重力做功与重力势能变化的关系得：所以两次重力势能改变量相等故A正确由于两次初末位置一样，即两次对应的弹簧的形变量一样，所以两次弹簧的弹性势能改变量相等故B正确根据功的定义式得：摩擦力做功和路程有关；两次初末位置一样，路径不同，所以两次摩擦力对物体做的功不相等；故C错误根据弹簧弹力做功量度弹势能的变化和两次弹簧的弹性势能改变量相等得：两次弹簧弹力对物体做功相等故D正确；故选ABD考点：考查功能原理点评：本题难度较小，重力势能的变化根据重力做功判断，弹性势能的变化根据弹力做功判断15.己知引力常量G和下列某组数据就能计算出地球的质量，这组数据可能是A. 月球绕地球运行的周期及月球与地球之间的距离B. 地球绕太阳运行的周期及地球与太阳之间的距离C. 人造地球卫星在地面附近绕行的速度及地球的自转周期D. 若不考虑地球自转，己知地球的半径及地球表面重力加速度【答案】AD【解析】A、根据月球绕地球运行的周期及月球距地球的距离,根据万有引力提供月球运动的向心力有 ，故已知月球绕地球运行的周期及月球距地球的距离,可以求出地球质量M,所以A选项是正确的;B、根据万有引力提供圆周运动向心力可以求出中心天体的质量,故地球围绕太阳运动中心天体是太阳,故不能求出环绕天体地球的质量,故B错误;C、根据万有引力提供月球运动的向心力有，以及 可求得中心天体的质量，故C正确；D、若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度根据，可求得中心天体地球的质量，故D正确；综上所述本题答案：ACD点睛：做圆周运动,由万有引力提供向心力,分别有线速度,角速度,及周期来表示向心力,得出天体质量的不同的表达式.16.物块先沿轨道1从点由静止下滑至底端点，后沿轨道2从点由静止下滑经点至底端点，如图所示物块与两轨道的动摩擦因数相同，不考虑物块在点处撞击的因素，则在物块整个下滑过程中A. 物块受到的摩擦力相同B. 沿轨道1下滑时的位移较小C. 物块滑至点时速度大小相同D. 两种情况下损失的机械能相同【答案】CD【解析】试题分析：我们不难得出在斜面上时的滑动摩擦力为：f=mgcos，在轨道1、2上倾角不同，所以摩擦力不同，故A错误；位移是从初位置指向末位置的有向线段，因为初末位置均相同，所以位移相同，故B错误；设AC与水平面的夹角为，CB与水平面的夹角为，AB与水平面的夹角为，如图所示沿轨道2运动，摩擦力做的功：Wf2=mgcosxAC+mgcosxCB=mgxEF+mgxEB=mgxFB沿轨道1运动