参考答案：
1．D
2．B
3．C
4．A
5．D
6．B
7．B
8．C
9．C
10．A
11．B
12．D
13．C
14．A
15．B
16．AC
17．AB
18．BCD
19．CD
20．ACD
21． 同时 自由落体运动 同时
22．(1) mg (2) 7mg
23．（1）；（2）
24．（1）5m/s；（2）500N
答案第1页，共2页参考答案：
1．D
【详解】A．曲线运动是合外力方向与速度方向不在同一条直线上的运动，如果合外力始终与速度方向垂直，则速度大小不变，方向改变，故A错误；
BCD．曲线运动速度方向始终沿切线方向，故速度方向始终在改变，速度一定改变，故D正确，BC错误。
故选D。
2．B
【详解】AB．根据万有引力提供向心力有
可知只能求出中心天体的质量，不能求出环绕天体的质量，解得地球的质量
A错误，B正确；
CD．由于不知道月球和地球的半径大小，所以无法求出它们的平均密度， CD错误。
故选B。
3．C
【详解】由
得
故
C正确。
4．A
【详解】根据功的定义可知，力对物体是否做功，关键是看力及力的方向上的位移两个因素。
A．人推墙没推动，在力的方向上没有位移，人对墙没有做功，故A正确；
B．运动员把足球踢出，在力的方向上有位移，运动员对球做功，故B错误；
C．人拉着箱子前进，在力的方向上有位移，人对箱子做功，故C错误；
D．某人通过滑轮拉高重物，在力的方向上有位移，人对重物做功，故D错误。
故选A。
5．D
【详解】以桌面为零势能参考平面，那么小球落地时的重力势能为
整个过程中小球的重力做正功，故重力势能减少，重力势能的减少量为
故选D。
6．B
【详解】设子弹出枪口的动能与子弹横截面积的比为，则子弹的最大动能为
由动能的定义式
圆柱形玩具子弹允许出枪口时最大速度v约为
故选B。
7．B
【详解】BC．笔绕其上的某一点O做匀速圆周运动，所以笔杆上各点周期相同，角速度相同，故C错误，B正确；
A．由知角速度相同时，线速度与半径成正比，笔杆上各点线速度大小不相同，故A错误；
D．由知角速度相同时，向心加速度与半径成正比，笔杆上的点离O点越远，向心加速度越大，故D错误。
故选B。
8．C
【分析】由题可知本题考查开普勒第三定律。
【详解】A．开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，还适用于卫星绕行星的运动，也适用于轨道是圆的运动，故A错误；
B．式中的是行星（或卫星）的公转周期，故B错误；
C．式中的与中心天体的质量有关，与绕中心天体旋转的行星（或卫星）无关，故C正确；
D．月球绕地球运动与地球绕太阳运动，不是同一个中心天体，式中的是与中心星体的质量有关，已知月球与地球之间的距离，无法求出地球与太阳之间的距离，故D错误。
故选C。
9．C
【详解】根据运动的合成可知，着地时速度：，ABD错误，C正确
10．A
【详解】A、B两点通过摩擦传动，轮子边缘上的点具有相同的线速度大小；
故选A。
11．B
【详解】小物块在竖直方向上受重力和支持力，由于小物块在水平面内做匀速圆周运动，则还一定受到摩擦力从而提供其向心力，所以小物块受到的合力不为零。向心力是效果力，受力分析时不能将其与其他性质力并列分析，故ACD错误，B正确。
故选B。
12．D
【详解】A．小球做匀速圆周运动时，线速度大小不变，方向沿圆周切线方向，时刻改变，A错误；
BC．向心力、向心加速度大小均不变，方向均指向圆心，时刻改变，BC错误；
D．周期是标量，小球做匀速圆周运动时，周期保持不变，D正确。
故选D。
13．C
【详解】A．由功率的定义式
可得，功为
故A错误；
B．动能的表达式
故B错误；
C．线速度的定义式
故C正确；
D．角速度的定义式
故D错误。
故选D。
14．A
【详解】A．汽车通过凹形桥的最低点时，根据牛顿第二定律有
速度越大，汽车轮胎所受地面支持力越大，越容易爆胎。故A正确；
B．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是使火车自身重力与所受支持力的合力来提供转弯所需的向心力，减轻轮缘与轨道的挤压。故B错误；
C．表演“水流星”时，当“水流星”通过最高点时，若满足
则此时水对桶底的作用力为零，选项C错误；
D．洗衣机脱水桶的脱水原理是利用了离心现象，选项D错误。
故选A。
15．B
【详解】A．陨石已经降落在地球上，成为地球一部分，因此不属于天体，故A错误；
B．星际空间的废弃卫星是天体，故B正确；
C．人类发射并在太空中运行的人造卫星、宇宙飞船、空间实验室、探测器等则被称为人造天体，卫星基地上的人造卫星为地球的一部分，不属于天体，故C错误；
D．天空中的飞机，不是天体，故D错误。
故选B。
16．AC
【详解】A．G为引力常量，它是由卡文迪许通过实验测得的，而不是人为规定的，故A正确；
B．当r趋近于零时，不可以将两物体看作质点，则万有引力公式不再适用，万有引力不会趋于无穷大，故B错误；
CD．m1与m2受到的引力互为相互作用力，总是大小相等、方向相反，故C正确，D错误。
故选AC。
17．AB
【详解】由万有引力提供向心力可知
故
，，，
因此半径越大，向心加速度越小，线速度越小，角速度越小，周期越长，故
a金 > a地 > a火，T火>T地>T金，ω金 > ω地 > ω火，v金 > v地 > v火
故选AB。
18．BCD
【详解】AB．内，速度增加，根据动能定理知，合力做正功
A正确B错误；
CD．根据速度时间图线的斜率表示加速度可知，匀减速运动的加速度大小
根据牛顿第二定律得，阻力
速度时间图像与时间轴围成的面积表示位移，在内物体的位移大小
摩擦力做功
CD错误。
故选BCD。
19．CD
【详解】A．重力做功
A错误；
B．小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，则有
解得
机械能减少
B错误；
C．根据动能定理
C正确；
D．根据动能定理
解得
所以克服摩擦力做功为，D正确。
故选CD。
20．ACD
【详解】A．船水平竖直两方向均做匀速直线运动，则运动轨迹为直线，故A错误；
B．若船在静水中的速度始终垂直于河岸，则在垂直于河岸方向上的速度最大，渡河时间最短，故B正确；
C．当水流速度小于船在静水中的速度时，若合速度的方向与河岸垂直，小船渡河的路程才最短，故C错误；
D．只有水流速度小于船在静水中的速度时，根据平行四边形定则知，船头应适当偏向上游，合速度才可能垂直河岸，故D错误。
故选ACD。
21． 同时 自由落体运动 同时
【详解】（1）[1]用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开，球A、B同时落地。
[2]平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动。
[3]若增大小锤敲击力度则小球A、B仍同时落地。
（2）[4]相机的曝光时间为
由可得
22．(1) mg (2) 7mg
【分析】在A、B两点，均由重力和轨道对摩托车的支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律分别求出摩托车在最高点和最低点时轨道对车的压力．
【详解】（1）乙在最高点的速度v1>，故受轨道弹力方向向下
由牛顿第二定律得：FB+mg=，
解得：FB=mg
（2）甲在最低点A时，由牛顿第二定律得：FA-mg=
解得：FA=7mg
【点睛】本题主要考查了竖直方向的圆周运动，找出向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．
23．（1）；（2）
【详解】（1）设卫星的质量和向心加速度分别为m、，有
卫星的向心加速度大小
（2）设地球质量为 ，由万有引力提供向心力可得
得
则地球的密度
24．（1）5m/s；（2）500N
【详解】（1）由动能定理可知
解得
（2）在最低点时，由牛顿第二定律
解得
由牛顿第三定律可知:小孩对秋千板的压力大小为500N。八一中学2022—2023学年第二学期高一年级期末考试
物理试卷
考试时间：90分钟 满分：100分
一：选择题(本题共20小题，每小题3分，共60分；其中1～15题为单项选择题，15～20题为多项选择题）
1．关于曲线运动，下列判断正确的是（ ）
A．曲线运动的速度大小一定变化
B．曲线运动的速度方向可能不变
C．曲线运动的速度可能不变
D．曲线运动一定是变速运动
2．若月球绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动，并且已知月球绕地球运动的轨道半径r、绕地球运动的周期T，引力常量为G，由此可以知道（ ）
A．月球的质量 B．地球的质量
C．月球的平均密度 D．地球的平均密度
3．据报道，“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形轨道距月球表面分别约为和，运动速率分别为和，那么和的比值为（月球半径取）（ ）
A． B． C． D．
4．下列关于图示的描述，人没有对物体做功的是（ ）
A． 人推墙没推动 B． 运动员把足球踢出
C． 人拉着箱子前进 D． 某人通过滑轮拉高重物
5．质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面的高度为h，如图所示。若以桌面为参考面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化是（ ）
A．mgh，减少mg（H-h）
B．mgh，增加mg（H+h）
C．-mgh，增加mg（H-h）
D．-mgh，减少mg（H+h）
6．根据我国相关规定，玩具枪要求子弹出枪口时单位横截面积的动能小于等于0.16J/cm2，则对如图所示的圆柱形玩具子弹（质量4g）允许出枪口时最大速度v约（ ）
A．6.3m/s B．7.9m/s C．8.9m/s D．11.2m/s
7．转笔深受广大中学生的喜爱，如图所示，假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点O做匀速圆周运动，下列有关转笔中涉及到的物理知识的叙述，正确的是（ ）
A．笔杆上各点线速度大小相同
B．笔杆上各点周期相同
C．笔杆上的点离O点越远，角速度越小
D．笔杆上的点离O点越远，向心加速度越小
8．对于开普勒第三定律的公式，下列说法正确的是（ ）
A．公式只适用于轨道是椭圆的运动
B．公式中的为天体的自转周期
C．公式中的值，只与中心天体有关，与绕中心天体公转的行星（或卫星）无关
D．若已知月球与地球之间的距离，则可以根据开普勒第三定律公式求出地球与太阳之间的距离
9．跳伞运动员从直升机上由静止跳下，经一段时间后打开降落伞，最终以的速度匀速竖直下落．现在有风，风使他以的速度沿水平方向匀速运动，则跳伞运动员着地时的速度大小约为（ ）A．
B．
C．
D．
10．分析图中A、B两点的线速度的关系是（ ）
A．大小相等 B．A点线速度大
C．B点线速度大 D．以上说法都不对
11．如图所示，小物块A与水平圆盘保持相对静止，随圆盘一起在水平面内做匀速圆周运动。关于小物块A的受力情况，下列说法正确的是（ ）
A．受重力、支持力 B．受重力、支持力和摩擦力
C．受重力、支持力、摩擦力和向心力 D．受到的合外力为零
12．如图所示，用一细线悬挂一小球，使其悬空做圆锥摆运动。圆锥摆运动为绕某一点的匀速圆周运动。下列描述小球运动的物理量，恒定不变的是（ ）
A．线速度 B．向心力 C．向心加速度 D．周期
13．下列公式书写正确的是（ ）
A．功 B．动能
C．线速度 D．角速度
14．下列四幅图是有关生活中的圆周运动的实例分析，其中说法正确的是（ ）
A．汽车通过凹形桥的最低点时，速度越快越容易爆胎
B．铁路的转弯处，外轨比内轨高是为了利用轮缘与内轨的侧压力来帮助火车转弯
C．“水流星”表演中，在最高点处水对桶底一定有压力
D．洗衣机的脱水是利用了失重现象
15．2016年9月25日世界最大的有着“超级天眼”之称的500米口径球面射电望远镜（FAST）在我国贵州省平塘的喀斯特洼坑中顺利“睁眼”。该望远镜将可能搜寻到更多的奇异天体，用来观测河外星系脉冲星，探索宇宙起源和演化、星系与银河系的演化等，甚至可以搜索星际信号，开展对地外文明的探索。下列物体中，属于天体的是（ ）
A．落在地球上的陨石 B．星际空间的废弃卫星
C．卫星基地上的人造卫星 D．天空中的飞机
16．万有引力公式中，下面说法中正确的是（ ）
A．G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的
B．当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大
C．m1与m2受到的引力总是大小相等的
D．m1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力
17．金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动，已知它们的轨道半径，由此可以判定（ ）
A． B． C． D．
18．一质量为的物体静止在水平桌面上，在水平拉力F的作用下，沿水平方向运动后撤去外力，其图像如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．在内，合外力做的功为 B．在内，合外力做的功为
C．在内，摩擦力做的功为 D．在内，摩擦力做的功为
19．如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知AP=2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中（ ）
A．重力做功2mgR B．机械能减少mgR
C．合外力做功 D．克服摩擦力做功
20．在水流速度均匀恒定的一条河中，一条船以相对于水恒定的速度渡河，下列说法哪些是不正确的（ ）
A．小船渡河的轨迹为曲线
B．保持船头垂直于河岸，小船渡河的时间最短
C．保持船头垂直于河岸，小船渡河的路程最短
D．船头偏向上游适当角度，小船一定可以到达河的正对岸
二、实验题（每空2分，共8分）
21．某学习小组用图a所示装置研究平抛运动在竖直方向的运动规律。实验操作是：使完全相同的小球A、B处于同一高度，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。
（1）小组同学们观察到的现象是：小球A、B_______（填“同时”或“不同时”）落地。多次改变图a中实验装置的离地高度后，重复上述操作，均有相同的实验现象，同学们根据这些现象大胆猜想：平抛运动在竖直方向的分运动为________。若增大小锤敲击力度则小球A、B_______（填“同时”或“不同时”）落地。
（2）为进一步验证猜想，该小组同学利用频闪相机得到了小球做平抛运动时的频闪照片如图b，已知相机的闪光频率为f，结合比例尺测得小球在图中L、M、N三个位置时球心在竖直方向的间距分别为，则可得到竖直方向的加速度_______，经验证，此值与当地重力加速度在实验误差内接近相等，即可证明实验猜想。
三、解答题（22题12分，23题10分，24题10分。共32分）.
22．如图是马戏团上演的飞车节目，半径为R的圆轨道．表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量均为m，当乙以v1 =的速度过轨道最高点B时，甲以v2 =的速度经过最低点A．忽略其他因素影响，求：
（1）乙在最高点B时受轨道的弹力大小；
（2）甲在最低点A时受轨道的弹力大小。
23．假设某卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，运动周期为T，地球半径为R，引力常量为G，不考虑地球自转，求：
（1）卫星的向心加速度大小；
（2）地球的平均密度。
24．质量为25kg的小孩坐在秋千上，小孩离栓绳子的横梁2.5m。如果秋千摆到最高点时，绳子与竖直方向的夹角是60°，秋千板摆到最低点时（g=10m/s2），求：
（1）小孩的速度；
（2）小孩对秋千板的压力。
