1、2012学年辽宁沈阳二中高一下 4月小班化学习成果阶段验收测试物理试卷与答案（带解析） 选择题 关于曲线运动，下列说法正确的有 ( ) A做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动 B做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变 C只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心 D物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动 答案： A 试题分析：曲线运动的条件是合外力方向与速度方向不共线，且曲线运动的速度方向时时刻刻在变，为轨迹该点切线。，所以 A 答案：正确。由于速度在变，则会产生加速度，但加速度不一定变，例如平抛运动，所以 B错。物体做的圆周运动，可能是速
2、度加快或减慢的圆周运动，此刻合外力不一定指向圆心， C错。平抛运动的受力最开始垂直于初速度，但轨迹不是匀速圆周运动， D错。 考点：圆周运动 点评：本题考查了圆周运动中常见的概念辨析：向心力与速度关系，考察曲线运动的条件等。 2011年 1月 11日 12时 50分，歼 20在成都实现首飞，历时 18分钟，这标志着我国隐形战斗机的研制工作掀开了新的一页如图所示，隐形战斗机在竖直平面内作横 8字形飞行表演，飞行轨迹为 1234561 ，如果飞行员体重为 G，飞行圆周半径为 R，速率恒为 v，在 A、 B、 C、 D四个位置上，飞机座椅和保险带对飞行员的作用力分别为 FNA、 FNB、 FNC、
3、FND，关于这四个力的大小关系正确的是 ( ) A FNA FNBFNC FND C FNCFNA FNBFND D FNDFNA FNB FNC 答案： A 试题分析：在最高点 A、 B，向心力来源为 ，在 C、 D向心力来源为 ，所以答案：为 FNA FNBFNC FND 考点：受力分析 点评：本题考查了结合受力分析的圆周运动向心力分析问题。通过向心力的知识建立相关等式列式求解。 在光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，细杆上穿有小环（小环可以自由转动，但不能上下移动），小环上连接一轻绳，与一质量为 m的光滑小球相连，让小球在圆锥内作水平面上的匀速圆周运动，并
4、与圆锥内壁接触。如图所示，图（ a）中小环与小球在同一水平面上，图（ b）中轻绳与竖直轴成 角。设 a图和 b图中轻绳对小球的拉力分别为 Ta和Tb，圆锥内壁对小球的支持力分别为 Na和 Nb，则在下列说法中正确的是（ ） Ta一定为零， Tb一定为 零 Ta可以为零， Tb可以不为零 Na一定不为零， Nb可以为零 Na可以为零， Nb 可以不为零 A B C D 答案： B 试题分析：物体做圆周运动，关键是有没有合适的向心力，因此在 a图中，小球恰好与圆锥接触，但是没有产生弹力，所以是有可能做匀速圆周运动，所以2是正确的。所以排除 AC。在 b图中，绳子拉力也可以为零，靠支持力和重力提供指
5、向圆心的合外力，因此排除 4，综上所述，答案：为 B 考点：向心力 点评：本题考查了受力分析，即向心力来源问题的受力分析。根据圆周运动的特点，需要指向圆心的合外力或者分力。 嫦娥一号月球探测器发射时在绕地球运行中 ,进行了四次变轨，其中有一次变轨是提高近地点的高度，使之从距地 200km，上升到距地 600km，这样既提高了飞船飞行高度，又减缓飞船经过近地点的速度，增长测控时间，关于这次变轨 ,说法正确的是（ ） A变轨后探测器在远地点的加速度变大 B应在近地点向运动后方喷气 C应在远地点向运动后方喷气 D变轨后探测器的周期将变小 答案： C 试题分析：在变轨前，万有引力等于向心力，变轨瞬间，
6、若沿速度反向喷气，那么火箭速度增加，此刻根据 可知，需要的向心力变大，而此刻在轨道上的万有引力不变，所以造成向心力不够，所以火箭做半径变大的离心运动，所以，答案：为 C 考点：离心运动 点评：本题考查了圆周运动中的常见的一类问题：离线现象。对于离心现象，就是向心力太多或者不够的情况，是一类现象。 银河系的恒星中大约四分之一是双星，某双星由质量不等的星体 S1和 S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点 C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为 T， S1到 C 点的距离为 r1， S1和 S2的距离为 r，已知引力常量为 G。由此可求出 S2的质量为 ( ) A B C
7、 D 答案： D 试题分析：根据双星系统，则 ，带入则 ，则，所以 ，将半径 r1代入，则 ，答案：为 D 考点：万有引力提供向心力 点评：本题考查了万有引力提供向心力的分析方法和解决办法。这类问题的解决思路通常是由万有引力提供向心力，建立等式化简求解。 2011年 4月 10日 4时 47分，我国在西昌卫星发射中心用 “长征三号甲 ”运载火箭，成功将第八颗北斗导航卫星送入太空轨道 “北斗 ”卫星导 航定位系统将由 5颗静止轨道卫星和 30颗非静止轨道卫星组成 (如图所示 ),30颗非静止轨道卫星中有 27 颗是中轨道卫星，中轨道卫星平均分布在倾角 55 度的三个平面上，轨道高度约为 2150
8、0公里，静止轨道卫星的高度约为 36 000公里，地球半径约为 6 400公里已知 0.53，下列关于北斗导航卫星的说法正确的是 ( ) A静止轨道卫星的向心加速度比中轨道卫星大 B静止轨道卫星和中轨道卫星的线速度均大于地球的第一宇宙速度 C中轨道卫星的周期约为 12.7 h D地球赤道上随地球自转物体的向心加速度比静止轨道卫星大 答案： C 试题分析：根据开普勒第三定律： ，求得中轨道周期为 12.7 h， C 对。根据 可知，半径越大，向心加速度越小，所以 A错。当 中半径取地球半径时速度为第一宇宙速度，显然中轨道、静止轨道的半径大于地球半径，所以 B错误。根据 ，由于两者周期一样，所以静
9、止轨道的向心加速度要大， D错。 考点：万有引力提供向心力 点评：本题考查了万有引力提供向心力的分析方法和解决办法。这类问题的解决思路通常是由万有引力提供向心力，建立等式化简求解。 木星是太阳系中最大的 行星，它有众多卫星。观察测出：木星绕太阳做圆周运动的半径为 r1、周期为 T1；木星的某一卫星绕木星做圆周运动的半径为 r2、周期为 T2.已知万有引力常量为 G，则根据题中给定条件 ,下列说法正确的是( ) A不能求出木星的质量 B能求出太阳与木星间的万有引力 C能求出木星与卫星间的万有引力 D可以断定 答案： B 试题分析：根据木星所受万有引力提供向心力 在运算时，木星质量被约掉，不能求，
10、但是可以求其所受万有引力。但是在用卫星绕木星时，消除掉卫星质量，可以求木星质量。因此 AC 错， B对。 开普勒第三定律针对同个圆心，显然题目叙述为不同圆心，所以 D错 考点：万有引力提供向心力 点评：本题考查了万有引力提供向心力的分析方法和解决办法。这类问题的解决思路通常是由万有引力提供向心力，建立等式化简求解。 天文学家新发现了太阳系外的一颗行星这颗行星的体积是地球的 4.7倍，质量是地球的 25倍已知近地卫星绕地球运动的周期约为 1.4h，引力常量 G6.6710-11N m2/kg2，由此估算该行星的平均密度约为 （ ） A 1.8103kg/m3 B 5.6103kg/m3 C 1.
11、1104kg/m3 D 2.9104kg/m3 答案： D 试题分析：根据万有引力提供向心力可知 化简则 ，同时根据 可求出 ，求得该行星周期为 5.8小时，代入，则求出行星平均密度为 2.9104kg/m3，答案：为 D 考点：万有引力提供向心力 点评：本题考查了万有引力提供向心力的分析方法和解决办法。这类问题的解决思路通常是由万有引力提供向心力，建立等式化简求解。 如图所示，物体 A和 B质量均为 m，分别与轻绳连接跨过定滑轮 (不计绳与滑轮之间的摩擦 )当用水平力 F拉 B物体沿水平面向右做匀速直线运动时，下列判断正确的是 ( ) A物体 A也做匀速直线运动 B绳子对物体 A的拉力始终大
12、于 A的重力 C物体 A的速度小于物体 B的速度 D物体 A的速度大于物体 B的速度 答案： BC 试题分析： 物体 B的运动实际上有两个分运动构成，一方面绳子伸长，一方面绳子旋转，分解示意图如图所示。设此刻 va 与 vb 的夹角为 ，则 ，通过上式分析 A物体绝对不会匀速直线运动， A错。由于在拉动过程中，角度变化，所以 A的速度不断变化，所以 A实际上在向上变加速，所以 B对。在上升过程中，通过速度分解可知， A的速度适终比 B小，所以 C对。 考点：速度的分解 点评：本题通过速度的分解考察了对运动合成与理解。本题充分说明运动的独立性和等时性，并借此加强对运动独立性的理解。 如图所示，为
13、一皮带传动装置，右轮半径为 r， a为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为 4r，小轮半径为 2r， b点在小轮上，到小轮中心的距离为r.c点和 d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则 ( ) a点和 b点的线速度大小相等 a点和 b点的角速度大小相等 a点和 c点的线速度大小相等 a点和 d点的向心加速度大小相等 A B C D 答案： C 试题分析：设 a点线速度为 v，则根据传送带的特点， c点线速度为 v，由于 b点、 d点角速度与 c相同，所以根据 可知， b点线速度为 0.5v， d点线速度为 2v，因此 3对排除 A。设 bcd的角速度为 ，则 a的角速度为
14、 2 ，所以 2错，排除 BD。根据 ，代入则 a、 d的向心加速度相等，所以正确答案：为 C 考点：线速度、角速度、向心加速度 点评：本题通过经典的传送带问题考察了线速度、角速度、向心加速度应该如何建立等式求出三者之间的关系的方法。 如图所示为某人游珠江，他以一定的速度且面部始终垂直于河岸向对岸游去。设江中各处水流速度相等，他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是 ( ) A水速大时，路程长，时间长 B水速大时，路程长，时间不变 C水速大时，路程长，时间短 D路程、时间与水速无关 答案： B 试题分析：根据运动独立性，过河的时间应该由垂直过河的游泳速度，以及河道宽度决定，即 ，由于人的速度
15、不变，所以过河时间不受谁的速度的影响， AC 排除。由于水速度增加，所以沿河漂流位移增加，即合位移变大，所以答案：为 B 考点： 小船过 河 点评：本题通过对小船过河的问题的考察，间接考查了对运动独立性与时间等时性的理解和运用。 牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律。在创建万有引力定律的过程中，牛顿 ( ) A接受了胡克等科学家关于 “吸引力与两中心距离的平方成反比 ”的猜想 B根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实，得出物体受地球的引力与其质量成正比，即 Fm的结论 C根据 Fm和牛顿第三定律，分析了地月间的引力关系，进而得出 Fm1m2 D根据大量
16、实验数据得出了比例系数 G的大小 答案： AB 试题分析：根据物理学史，牛顿在建立万有引力规律时，也借鉴了很多科学家的成果，接受了胡克等科学家关于 “吸引力与两中心距离的平方成反比 ”的猜想，根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实，得出物体受地球的引力与其质量成正比，即 Fm的结论等重要结论， AB 对。月地检验是通过加速度检验，并没有通过力与质量和牛顿第三定律来检验， C错。万有引力常数为卡文迪许的扭秤实验测量，所以 D错 考点：万有引力等物理学史 点评：本题考查了万有引力的相关物理学史。这类物理学史问题，平常应注意积累。 填空题 一艘宇宙飞船飞近某一新 发现的行星 ，并进入靠近行星表面
17、的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材： A精确秒表一个 B已知质量为 m的物体一个 C弹簧测力计一个 D天平一台（附砝码） 已知宇航员在绕行时和着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该行星的半径 R和行星质量 M。（已知万有引力常量为 G） （ 1）绕行时所选用的测量器材为 ，着陆时所选用的测量器材为 （用序号表示）。 （ 2）两次测量的物理量分别是 、 。 （ 3）用以上数据推出半径 R、质量 M的表达式： R= ， M= 。 答案： (1)A;BC （ 2）周期 T；物体的重力 F （ 3） 试题分析：（ 1）根据万有引力提供向心力 ，通过测量物体的重力、卫星的
18、周期 T则根据题目已知信息，行星表面的重力加速度为F/m，根据 ，代入上式即则 ，即 。 （ 2）见（ 1）分析 （ 3）参见（ 1）分析，根据 可知， 考点：万有引力提供向心力 点评：本题考查了万有引力提供向心力的分析方法和解决办法。这类问题的解决思路通常是由万有引力提供向心力，建立等式化简求解。 平抛物体的运动规律可以概括为两点：（ 1）水平方向做匀速运动，（ 2）竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动，可 做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片， A球就水平飞出，同时 B球被松开，做自由落体运动，改变小锤的打击力度，两球总能同时落到地面，这个实验 A只能说明上述规律中的第（
19、 1）条 B只能说明上述规律中的第（ 2）条 C不能说明上述规律中的任何一条 D能同时说明上述两条规律 答案： B 试题分析：本实验说明弹片一方面把 A弹出，平抛，统一方面 B当班松开， A自由落体，所以根据 可知，只能说明上述规律中的第（ 2）条 考点：曲线运动特定 点评：本题考查了平抛运动过程中的实验，要求装饰用的 KRD教师专业级水平。 某同学在 “研究平抛物体的运动 ”的实验中，只记下斜槽末端重锤线 y的方向，而未记下斜槽末端的位置 O，根据测得的一段曲线，从中任取两点 A和 B。如图所示，测得两点离 y轴的距离分别为 x1和 x2，并测得两点间的高度差为 h，则平抛运动的初速度 v0
20、 。 答案： 试题分析：在竖直方向上，物体匀加速度直线运动，即 ，化简则 v0= 考点：平抛运动 点评：本题考查了处理平抛运动的方法：分解，一般将平抛运动分解成水平方向还有竖直方向的运动，根据匀速以及自由落体处理平抛运动 计算题 如图所示，图甲为游乐场的悬空旋转椅，我们把这种情况抽象为图乙的模型：一质量 m = 40kg的小球通过长 L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上，水平杆长 L= 7.5m。整个装置绕竖直杆转 动，绳子与竖直方向成 角。求： (1) 要使 =37，试求该装置必须以多大角速度转动才行？ （ 2）此时绳的张力是多大？（ g = 10m/s2， sin37= 0.6， c
21、os37= 0.8） 答案：（ 1） （ 2） 500N 试题分析： 由题意可知，绳的拉力和小球的重力的合力提供小球做匀速圆周运动的向心 力。 解得 对球受力分析得 ，将数据代入数据得 F=500N 考点：圆周运动 点评：本题结合实际情况即游乐场常见的娱乐设施，与圆周运动问题结合在一起，通过受力分析建立求解等式。 据媒体报道， “神舟九号 ”飞船于 2012年 6月 24日与 “天宫一号 ”目标飞行器展开手控交会对接。 “天宫一号 ”目标飞行器，是我国自主研制的全新的载人飞行器，计划在轨道上的工作运行时间为 2 年，它可以与载人飞船进行多次对接。已知 “天宫一号 ”飞行器质量为 m，运行高度为
22、 h，地球半径为 R，地球表面的重力加速度为 g。求： (1)“天宫一号 ”受到地球的万有引力大小； (2)“天宫一号 ”的运行周期。 答案：（ 1） （ 2） 试题分析： (1)由万有引力定律可知，地球对 “天宫一号 ”的引力为 又 联立解得 (2)运行时因向心力由万有引力提供，有 解得周期 考点：万有引力提供向心力 点评：本题考查了常见的万有引力提供向心力的问题。这类为题实际上应该被处理为匀速圆周运动，利用万有引力提供向心力，通过圆周运动知识联立求解。 A、 B两球质量分别为 m1与 m2，用一劲度系数为 k的弹簧相连，一长为 L1的细线与 m1相连，置于水平光滑桌面上，细线 的另一端拴在
23、竖直轴 OO 上，如图所示。当 m1与 m2均以角速度 绕 OO 做匀速圆周运动时，弹簧长度为 L2，求： （ 1）此时弹簧伸长量； （ 2）绳子弹力； （ 3）将线突然烧断瞬间 A、 B两球的加速度大小分别是多少。 答案：（ 1） （ 2） （ 3）试题分析： 由题意可知， B球受到的弹簧弹力充当 B球做圆周运动的向心力。设弹簧伸长 满足 弹簧伸长量 对 A球分析，绳的弹力和弹簧弹力的合 力充当 A球做匀速圆周运动的向心力。 满足 绳子的弹力 绳子烧断的瞬间， A、 B两球都由弹簧的弹力提供加速度。 A球： B球： 考点：胡克定律、圆周运动 点评：本题考查了圆周运动的向心力来源问题，本题结合弹簧的弹力，利用圆周运动知识建立起向心力与弹力之间的关系，通过向心力来源建立等式。
