马鞍山市名校2019-2020学年物理高一下期末学业水平测试模拟试题
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1． (本题9分)图示为自行车的传动结构的核心部件，大齿轮通过链条带动小齿轮，小齿轮带动后轮转动。A、B、C分别是大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的三个质点，提起自行车后轮，匀速转动踏脚，则（ ）
A．B点向心加速度大于A点向心加速度 C．A、B、C三点的线速度大小相等 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
B．A点向心加速度大于C点向心加速度 D．B、C两点的线速度大小相等
v2A．由图可知A、B两点为皮带传动，故线速度相等，由于A的半径大于B的，由a?可知，B点向
r心加速度大于A点向心加速度，故A正确；
B．由图可知B、C两点同轴转动，故角速度相等，且C的半径大于B的半径，由a??2r可知C的向心加速度大于B的向心加速度，又B点向心加速度大于A点向心加速度，所以C点向心加速度大于A点向心加速度，故B错误；
CD．由于B、C两点同轴转动，角速度相等，且C的半径大于B的半径，根据v??r可知C点线速度大于B点的线速度，故C、D错误； 故选A。
2． (本题9分)如图所示，竖直绝缘墙壁上有一个固定的质点A，在A点正上方的O点用绝缘丝线悬挂另一质点B，OA=OB，A、B两质点因为带电而相互排斥，致使悬线偏离了竖直方向，由于漏电使A、B两质点的带电量逐渐减少，在电荷漏完之前悬线对悬点O的拉力大小（ ）
A．逐渐减小 B．逐渐增大 C．保持不变 D．先变大后变小 【答案】C
【解析】关键是正确分析受力情况，找到力的矢量三角形与几何三角形的相似关系.
由平衡条件知，小球A所受的重力G、库仑力F和拉力T的合力应为零，故可先将F和T合成，则它们的
合力与重力构成一对平衡力.由此得到由这三个力构成的力的三角形，而这个力的三角形恰与几何三角形OAB相似.于是有
.注意到OA=OB，故T=G.
即T与悬线与竖直方向的夹角无关，应选C项.
点评:如果仅做一个蜻蜓点水式的分析，认为由于漏电，库仑力将减小，因而拉力减小，则容易错选A项.事实上，当两个电荷带电量减小时，其间距也将减小，悬线与竖直方向间的夹角也将减小，使库仑力大小及方向都发生变化.故绳子拉力如何变化还要进一步分析才行.
3． (本题9分)广场上常常见到“套圈圈”的游戏，某大人和小孩先后直立在界外同一位置，可视为在同一竖直线上不同高度分别水平抛出小圆环，并恰好套中前方同一物体，若滑轮其它因素影响，小圆环的运动可以简化为平抛运动（如图所示），下列说法正确的是
A．大人抛出的圆环运动时间较短 B．小孩抛出圆环的位移较小
C．小孩抛出的圆环单位时间内速度变化量减小 D．小孩应以较小的速度抛出圆环 【答案】B 【解析】
t= 设抛出的圈圈做平抛运动的初速度为v，高度为h，则下落的时间为：
2h2h，水平方向位移x=vt=v ，gg平抛运动的时间由高度决定，可知大人抛出圆环的时间较长，故A错误；小孩抛出圆环时水平位移和大人相同，竖直位移小于大人的竖直位移，可知小孩的位移较小，选项B正确；环做平抛运动，则单位时间内速度变化量△v=gt=g，所以大人、小孩抛出的圆环单位时间内速度变化量相等，故C错误．小孩抛出的圆环运动时间较短，如果要让大人与小孩抛出的水平位移相等，则小孩要以较大的速度抛出圈圈，故D错误；故选B．
点睛：本题就是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解．
4．质点做匀速圆周运动时，下面说法中正确的是（ ）
v2A．向心加速度一定与旋转半径成反比，因为an ??
rB．向心加速度一定与旋转半径成正比，因为an ? r?2
C．角速度一定与旋转半径成反比，因为??
D．角速度一定与转速成正比，因为ω =2πn（n 的单位为转/秒） 【答案】D 【解析】 【详解】
vrv2A.根据an?知，线速度相等时，向心加速度才与旋转半径成反比，故A项与题意不相符；
rB. 根据an=rω2知，半径相等时，向心加速度才与角速度的平方成正比，故B项与题意不相符； C. 根据v=rω知，角速度不一定与旋转半径成反比，还与线速度大有关，故C项与题意不相符； D. 根据ω=2πn可知，角速度一定与转速成正比，故D项与题意相符．
5． (本题9分)我国“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星（同步卫星）和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星轨道高度约为2.15×104km，静止轨道卫星的高度约为3.60×104km，下列说法正确的是
A．静止轨道卫星的运行周期大于中轨道卫星的运行周期 B．中轨道卫星的线速度大于7.9km/s
C．静止轨道卫星的线速度大于中轨道卫星的线速度
D．静止轨道卫星的向心加速度大于中轨道卫星的向心加速度 【答案】A 【解析】
GMmv24?2据万有引力提供向心力有：?m?m2r?ma 2rrT4?2r3A. 据T?，因为静止轨道卫星轨道半径大于中轨道卫星轨道半径，故A正确；
GMB. 据v?误； C. 据v?D. 据a?故选A.
6． (本题9分)如图所示，a、b是两颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星.下列说法中正确的是
GM得，由于中轨道卫星的半径大于地球半径，故中轨道卫星的线速度小于7.9km/s，故B错rGM得，静止轨道卫星的线速度小于中轨道卫星的线速度，故C错误； rGM，可知静止轨道卫星的向心加速度小于中轨道卫星的向心加速度，故D错误． r2
A．a的线速度小于b的线速度 B．a的周期大于b的周期 C．a的角速度小于b的角速度
D．a的向心加速度大于b的向心加速度 【答案】D 【解析】 【详解】
GMmmv2A．根据万有引力与行星线速度的关系得： ?2rrv?GM r又因为ra?rb ，所以a、b的线速度， va?vb
故A项错误。
GMm?2??得：
B．根据万有引力与行星绕转周期的关系?m??rr2T??24?2r3 T?GM又因为ra?rb ，所以a、b的周期， Ta?Tb
故B项错误。
C．根据万有引力与行星角速度的关系
CiMm?m?2r得: 2r??GM 3r又因为ra?rb ，所以a、b的角速度，
?a??b
故C项错误。
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