安徽省黄山市三年（2020-2022）高一物理下学期期末试题题型分类汇编1-单选题

安徽省黄山市三年（2020-2022）高一物理下学期期末试题题型分类汇编1-单选题

一、单选题

1．（2020春·安徽黄山·高一期末）下列有关物理学史的说法中正确的是（　　）

A．开普勒在研究行星运动规律的基础之上提出了万有引力定律

B．牛顿通过万有引力定律推算出了地球的质量

C．18世纪人们根据开普勒三定律发现了天王星，并把它称为“笔尖下发现的行星”

D．卡文迪许利用扭秤实验测量出了引力常量G的大小

2．（2020春·安徽黄山·高一期末）一个做匀速直线运动的物体，从某时刻起受到一个与运动方向不在同一直线上的恒力作用。在此之后，关于物体运动的说法正确的是（　　）

A．可能做匀速圆周运动

B．运动速度大小一定不断增大

C．速度方向与该恒力方向的夹角一定逐渐变小

D．在恒力作用下不可能做曲线运动

3．（2020春·安徽黄山·高一期末）下列关于机械能守恒的叙述，正确的是（　　）

A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒

B．做变速直线运动的物体的机械能不可能守恒

C．做匀变速曲线运动的物体的机械能也可能守恒

D．合外力为零时，机械能一定守恒

4．（2020春·安徽黄山·高一期末）“水流星”是一个经典的杂技表演项目，杂技演员将装水的杯子用细绳系着在竖直平面内绕定点O做圆周运动，杯子到最高点杯口向下时，水也不会从杯中流出。如图所示，若杯子质量为m，所装水的质量为M，杯子运动到圆周的最高点时，水对杯底压力刚好等于水的重力，重力加速度为g，则杯子运动到圆周最高点时，下列说法正确的是（　　）

A．杂技演员对地面压力等于水、杯子和人的重力大小之和

B．杂技演员对细绳的拉力大小为（M+m）g

C．杯子内水处于平衡状态

D．水和杯子做匀速圆周运动

5．（2020春·安徽黄山·高一期末）如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

A．甲、乙的向心加速度大小相等

B．甲乙的运行周期相同

C．甲乙的轨道半径的三次方与运行周期的平方之比相等

D．甲的线速度比乙的小

6．（2020春·安徽黄山·高一期末）2020年我国将发射火星探测器“火星一号”，进行对火星的探索，该探测器将同时携带环绕器、着陆器、巡视器，一次性完成绕、落、巡三个动作。月球也是今年深空探测的重点，我国的“嫦娥五号”探测器，也将在今年启程，探月工程同样分“绕、落、回”三步走。已知月球质量是地球质量的，月球半径是地球半径的，下列说法正确的是（　　）

A．第一宇宙速度7.9km/s是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最小运行速度

B．火星探测器“火星一号”，其发射速度大于第三宇宙速度

C．“嫦娥五号”探测器贴近月球表面做圆周运动时的速度小于第一宇宙速度7.9km/s

D．“火星一号”、“嫦娥五号”在奔赴目的地的运动过程中机械能守恒

7．（2020春·安徽黄山·高一期末）如图所示，质量为m1、长为L的木板Q置于光滑的水平面上，一质量为m2的小滑块P放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力的大小为f，用水平的恒定拉力F作用于滑块。当滑块P从静止开始运动到木板Q右端时，P向右运动的位移大小为x，在此过程中其他条件不变，则下列结论中正确的是（　　）

A．F越大，摩擦产生内能越多 B．F越大，摩擦力对Q做功越多

C．m1越大，Q的动能越大 D．m2越大，Q的动能越大

8．（2021春·安徽黄山·高一期末）关于曲线运动的规律，下列说法中正确的是（　　）

A．匀速圆周运动是匀变速曲线运动 B．物体做曲线运动，其合力一定是变力

C．物体在恒力作用下不可能做曲线运动 D．做圆周运动的物体加速度不一定总指向圆心

9．（2021春·安徽黄山·高一期末）许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献，以下关于物理学史和物理学家所用物理学方法叙述正确的是（　　）

A．牛顿用实验的方法测定了引力常量的值，被称为“测出地球质量的人”

B．牛顿总结出了行星运动的三大规律

C．天文学家利用牛顿万有引力定律发现了海王星，海王星被称为”笔尖下发现的行星”

D．如果一个力的作用效果与另外两个力的作用效果相同，这个力就是那两个力的合力，这里采用了理想实验法

10．（2021春·安徽黄山·高一期末）下列所述的实例中，机械能不守恒的是（　　）

A．做竖直上抛运动的物体 B．在竖直面上做匀速圆周运动的物体

C．做平抛运动的物体 D．沿光滑曲面自由下滑的物体

11．（2021春·安徽黄山·高一期末）一物体做平抛运动，若以抛出点为坐标原点，水平抛出方向为轴正方向，竖直向下为轴正方向，得出物体运动轨迹方程为，取g = 10m/s2。则物体做平抛运动的水平速度大小是（   ）

A．2m/s B．4m/s C．8m/s D．10m/s

12．（2021春·安徽黄山·高一期末）如图，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A．三个小球从开始到落地的运动过程时间相等

B．三个小球从开始到落地运动过程重力做功平均功率相等

C．a、b落地时的速度相同

D．b、c落地时重力的瞬时功率相等

13．（2021春·安徽黄山·高一期末）如图所示，竖直平面内有一固定的光滑圆轨道，若有一个质量为m的小球能在光滑圆轨道内做完整的圆周运动，则小球在圆轨道的最低点和最高点对轨道的压力差为（　　）

A．3mg B．4mg C．5mg D．6mg

14．（2021春·安徽黄山·高一期末）假设地球的两颗卫星A、B的运行方向相同轨道半径之比为4∶1，某时刻两卫星相距最近，则（　　）

A．卫星A、B运行的加速度大小之比 B．卫星A、B运行的周期之比

C．卫星A、B运行的线速度大小之比 D．经过时间，卫星A、B再次相距最近

15．（2021春·安徽黄山·高一期末）国际研究小组借助于智利的巨大望远镜，观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动，如图所示，此双星系统中体积较小星体能“吸食”另一颗体积较大星体表面的物质，达到质量转移的目的，被吸食星体的质量远大于吸食星体的质量。假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在演变的过程中（　　）

A．它们之间的万有引力不变 B．体积较小星体圆周运动的线速度变大

C．体积较大星体圆周运动轨迹半径变小 D．它们做圆周运动的角速度不变

16．（2022春·安徽黄山·高一期末）关于曲线运动下列说法正确的是（　　）

A．速度的方向一定变化 B．速度的大小一定变化

C．加速度的方向一定变化 D．加速度的大小一定变化

17．（2022春·安徽黄山·高一期末）小船船头垂直对岸渡过某条河，假设这条河的两岸是理想的平行线，河宽为200 m，水流速度为3m/s且方向与河岸平行。已知船在静水中的速度为5m/s，则（　　）

A．小船的运动轨迹是曲线 B．小船会到达对岸下游120m处

C．小船渡河的时间是50s D．小船渡河速度为4m/s

18．（2022春·安徽黄山·高一期末）在学校可以看到一种现象，有同学不由自主的转动自己手中的笔。同学的转笔过程可以视为圆周运动，转笔过程示意图如下，假设笔的长度为L，圆周运动的圆心为O，当笔尖M的速度为v1，笔帽N的速度为v2时，则圆心O到笔帽N的距离为（　　）

A． B． C． D．

19．（2022春·安徽黄山·高一期末）中国探月工程硕果累累。如图所示，“嫦娥一号”的绕月圆周轨道距离月球表面的高度为150km，“嫦娥三号”绕月圆周轨道距离月球表面的高度为100km，若将月球看成球体，下列说法中正确的是（　　）

A．“嫦娥三号”的向心力小于“嫦娥一号”的向心力

B．“嫦娥三号”的运行速率大于“嫦娥一号”的运行速率

C．“嫦娥三号”的运行周期大于“嫦娥一号”的运行周期

D．“嫦娥三号”的运行角速度小于“嫦娥一号”的运行角速度

20．（2022春·安徽黄山·高一期末）如图所示，在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨。当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时火车的速度大小为v，重力加速度为g，两轨所在面的倾角为θ，则下列说法不正确的是（　　）

A．该弯道的半径

B．当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变

C．当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压

D．当火车以规定的行驶速度转弯时，向心加速度大小为

21．（2022春·安徽黄山·高一期末）如图所示，光滑水平面与竖直面内光滑半圆形轨道在最低点B点相接，轻弹簧左端固定在竖直墙面上，已知半圆形导轨半径为R。现用一质量为m的小球将轻弹簧压缩至A点后由静止释放（小球与弹簧不栓接），小球获得向右的速度并脱离弹簧，之后恰好能经过导轨最高点C，则弹簧压缩至A点所具有的弹性势能的值（　　）

A． B． C． D．

22．（2022春·安徽黄山·高一期末）一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数图像如图所示。根据图像所给的信息，试问当汽车的速率为10m/s时，其加速度的大小是（　　）

A． B． C． D．

参考答案：

1．D

【详解】A．牛顿在研究行星运动规律的基础之上提出了万有引力定律，选项A错误；

B．牛顿只是提出了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了万有引力恒量，并且利用万有引力定律首次计算出了地球的质量，故B错误；

C．在18世纪已经发现的七个行星中，人们发现第七个行星--天王星的运动轨道，总是同根据万有引力定律计算出来的结果有很大的偏差，于是有人推测，在天王星轨道外还有一个行星，是它的存在引起了上述的偏差，这就是海王星，所以人们把它称为“笔尖下发现的行星”，选项C错误；

D．卡文迪许利用扭秤实验测量出了引力常量G的大小，选项D正确。

故选D。

2．C

【详解】A．由于力是恒力，不可能一直指向圆心方向，故不可能做匀速圆周运动，故A错误；

B．当恒力方向与速度方向夹角大于90°时，做减速运动，故速度方向有可能减小，故B错误；

CD．物体做匀速运动时，受力平衡，突然受到一个与运动方向不在同一直线上的恒力作用时，合外力方向与速度方向不在同一直线上，所以物体一定做曲线运动，且轨迹逐渐向恒力F的方向靠近，则速度方向与该恒力方向的夹角一定逐渐变小，故C正确，D错误。

故选C。

3．C

【详解】A．做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒，例如匀速上升过程，机械能增加，故A错误；

BC．做变速直线运动的物体，可能只受重力，则机械能守恒，例如自由落体运动，故B错误，C正确；

D．合外力为零时，合外力做功为零，动能不变，但重力势能可能变化，如匀速上升运动，机械能增大，故D错误。

故选C。

4．B

【详解】A．杯子运动到圆周最高点时，杯子和水具有向下的加速度，因此地面对人的支持力小于人、杯子和水的总重力，由牛顿第三定律可得，杂技演员对地面压力并不等于水、杯子和人的重力大小之和，故A错误；

B．当杯子运动到圆周的最高点时，水对杯底压力刚好等于水的重力，对水分析则有

化简可得

对整体分析则有

化简可得

故B正确；

C．杯内的水并不处于静止或匀速直线运动，因此不处于平衡状态，故C错误；

D．绳子拉力不做功，仅有重力做功，但重力方向保持竖直向下，并非一直与速度方向垂直，因此无法做匀速圆周运动，故D错误。

故选B。

5．D

【详解】根据万有引力提供向心力可得

A．根据

可得，甲中心天体质量小，向心加速度小，故A错误；

B．根据

可知，甲的中心天体质量小，周期大，故B错误；

C．开普勒第三定律使用条件是围绕同一天体运动，甲、乙分别围绕各自天体进行圆周运动，因此并不适用，故C错误；

D．根据

可知，甲的中心天体质量小，线速度小，故D正确。

故选D。

6．C

【分析】由题意可知，本题考查万有引力与航天的相关内容，根据万有引力定律的相关规律进行分析，涉及到宇宙速度及第一宇宙速度的计算等。

【详解】A．第一宇宙速度7.9km/s是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最小的发射速度，最大的环绕速度，故A错误；

B．地球表面发射火星探测器“火星一号”，其发射速度大于第二宇宙速度，小于第三宇宙速度，故B错误；

C．根据

可知月球第一宇宙速度为

由于“嫦娥五号”探测器贴近月球表面做圆周运动时的速度等于月球第一宇宙速度，小于，故C正确；

D．“火星一号”、“嫦娥五号”在奔赴目的地的运动过程中有发动机推力做功因此机械能不守恒，故D错误。

故选C。

【点睛】第一宇宙速度的计算，第一宇宙速度是最小的发射速度，最大的环绕速度。

7．D

【详解】A．由题可知，滑块P相对木板Q向右运动。对滑块P受力分析（水平方向），有向右恒力F和向左的Q对P的摩擦力f。对木板Q受力分析（水平方向），只受P对Q向右的摩擦力f。滑块P向右匀加速运动，木板Q向右也做匀加速运动，但是加速度不相同。在运动过程中，摩擦力f对滑块P做负功，对木板Q做正功，但是对P做的负功要比对Q做的正功多，所以总体来讲，摩擦力f对系统做负功，转化为内能，即

而滑块P从静止开始运动到木板Q右端，所以

所以摩擦产生的内能不会随着F的变化而变化，所以A错误；

B．根据A选项分析，可知摩擦力f对木板Q做正功，为

根据牛顿第二定律可得

由运动学公式得

又

化简得

由此可知，F越大，时间t越短，木板Q的位移

越短，而Q的加速度a2不变，所以摩擦力对Q做功越少，故B错误；

C．由前面分析可知，木板P在运动的过程中，只有摩擦力f对其做正功，所以对Q由动能定理得

其中

m1越大，时间t越短，f不变，Q的加速度a2越小，由

可得，Q的位移越短，那么Q的动能越小，所以C错误；

D．Q的动能为

由运动学公式得

得

由B选项分析可知，m2越大，f越大，时间t越长，对应Q的动能越大，所以D正确。

故选D。

8．D

【详解】A．匀速圆周运动的加速度方向时刻变化，所以不是匀变速曲线运动，A错误；

BC．物体做曲线运动，其合力不一定是变力，如平抛运动，其合力是恒力，BC错误；

D．做匀速圆周运动的物体加速度一定总指向圆心，如果速率变化的圆周运动，其加速度不一定总指向圆心，D正确。

故选D。

9．C

【详解】A．卡文迪许用实验的方法测定了引力常量的值，被称为“测出地球质量的人”。A错误；

B．开普勒总结出了行星运动的三大规律。B错误；

C．天文学家利用牛顿万有引力定律发现了海王星，海王星被称为”笔尖下发现的行星”。C正确；

D．如果一个力的作用效果与另外两个力的作用效果相同，这个力就是那两个力的合力，这里采用了等效法。D错误。

故选C。

10．B

【详解】做竖直上抛运动的物体、做平抛运动的物体、沿光滑曲面自由下滑的物体都只有重力做功，机械能守恒，在竖直面上做匀速圆周运动的物体，物体重力势能变化，动能不变，机械能变化，故机械能不守恒。

故选B。

11．A

【详解】由题知物体做平抛运动，在水平方向有

x = v0t

在竖直方向有

y = gt2

两式消去t有

y = x2

可知

v0 = 2m/s

故选A。

12．D

【详解】A．设斜面高度为h，a沿斜面下滑的时间为t，则有：

解得

b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛,根据

解得

由此可知它们运动的时间不相等，故A错误；

B．三个小球的重力一样，下落的高度差一样，根据W=mgh，所以运动过程中重力做的功相等，而重力做功平均功率为

因运动时间不同，则三个小球从开始到落地运动过程重力做功平均功率不相等，故B错误；

C．因为a、b两球初速度为0，c的初速度不为0，由机械能守恒定律可知：a、b两球的落地时的速度大小相等，但速度方向不同，所以它们落地时的速度不相同，故C错误；

D．根据重力做功的瞬时功率公式

可知自由落体和平抛落地时竖直速度相同，则其瞬时功率相同，故D正确；

故选D。

13．D

【详解】在最高点和最低点，根据牛顿第二定律得

，

从最高点到最低点有

解得

故选D。

14．B

【详解】A．两颗卫星A、B的运行方向相同轨道半径之比为4∶1，由公式

整理可得卫星A、B运行的加速度大小之比

故A错误；

BC．两颗卫星A、B的运行方向相同轨道半径之比为4∶1，由开普勒第三定律

可知卫星A、B运行的周期之比

故B正确；

又因为公式

，

整理可得卫星A、B运行的之比

故C错误；

D．经过时间，卫星A运动、B运动一周，此时相距不是最近，故D错误。

故选B。

15．D

【详解】设体积较小的星体质量为，轨道半径为，体积较大的星体质量为，轨道半径为，双星间距为L，转移的质量为

A．它们之间的万有引力，根据式子可知，随着的增大，F先增大后减小，故A错误；

D．对质量为的星体有

对质量为的星体有

联立解得

由上式可得，角速度不变，故D正确；

BC．由于

整理得

因为均不变，增大，则增大，即体积较大的星体做圆周运动的轨道半径变大，故C错误，由

分析得体积较大的星体线速度增大，同理 体积较小的星体线速度减小B错误。

故选D。

16．A

【详解】A．做曲线运动的物体，其速度方向沿轨迹的切线方向，所以速度的方向一定变化，选项A正确；

B．做曲线运动的物体，其速度大小可能不变，例如匀速圆周运动，选项B错误；

CD．物体做曲线运动的条件是合力与速度不共线，一定存在加速度，但大小和方向都不一定变化，例如平抛运动，加速度为重力加速度，大小和方向都不变，选项CD错误。

故选A。

17．B

【详解】A．由于过河时小船沿船头方向与水流方向均做匀速运动，因此轨迹应该是直线，A错误；

C．小船过河所用时间

C错误；

B．沿水流方向漂流的位移

B正确；

D．小船实际过河速度为两方向速度的合成

D错误。

故选B。

18．D

【详解】MN两点绕O点转动的角速度相同，则

且

解得

故选D。

19．B

【详解】A．卫星在围绕月球做匀速圆周运动的过程中，万有引力提供向心力，有

因为“嫦娥三号”和“嫦娥一号”的质量未知，所以无法比较万有引力的大小，即无法比较向心力的大小，故A项错误；

B．根据公式

整理得

因为“嫦娥三号”的轨道半径比“嫦娥一号”小，所以“嫦娥三号”的运行速率大于“嫦娥一号”的运行速率，故B项正确；

C．根据公式

整理得

因为“嫦娥三号”的轨道半径比“嫦娥一号”小，所以，“嫦娥三号”的运行周期小于“嫦娥一号”的运行周期故C项错误；

D．根据公式

整理得

因为“嫦娥三号”的轨道半径比“嫦娥一号”小，所以“嫦娥三号”的运行角速度大于“嫦娥一号”的运行角速度故D项错误。

故选B。

20．C

【详解】ABD．依题意，当内、外轨均不会受到轮缘的挤压时，由重力和支持力的合力提供向心力，有

解得火车的向心加速度大小及该弯道的半径为

即

显然规定的行驶速度与火车质量无关，故ABD正确；

C．当火车速率大于v时，重力与支持力的合力不够提供火车所需向心力，火车将做离心运动，则外轨将受到轮缘的挤压，故C错误。

由于本题选择错误的，故选C。

21．A

【详解】刚好能过C点，此时重力提供向心力

从A释放到C点的过程中，根据动能定理

解得

A正确，BCD错误。

故选A。

22．D

【详解】由图像可知与a满足一次函数关系，设其关系式为

带入图像上的点（0，）和（，0），解得

将带入数据，解得

故ABC错误，D正确。

故选D。