高一(下)学期期末物理模拟试卷
一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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)共享单车已成为人们低碳出行的重要交通工具，如图所示，某共享单车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径之比为3∶1∶12，在用为蹬脚踏板前进的过程中，下列法正确的是（ ）
A．小齿轮和后轮的角速度大小之比为1∶12 B．大齿轮和小齿轮轮缘的线速度大小之比为1∶3 C．大齿轮和小齿轮轮缘的向心加速度大小之比为3∶1 D．大齿轮边缘和后轮边缘的线速度大小之比为1∶12 【答案】D 【解析】 【详解】
A. 小齿轮和后轮共轴，它们的角速度大小之比为1∶1，故A错误。
B. 大齿轮和小齿轮用链条相连，它们轮缘的线速度大小之比为1∶1，故B错误；
C. 大齿轮和小齿轮轮缘的线速度大小相等，它们的向心加速度与半径成反比，所以向心加速度大小之比为1∶3，故C错误；
D. 小齿轮和后轮共轴，它们的角速度相等，小齿轮边缘和后轮边缘的线速度的线速度与半径成正比，所以，小齿轮边缘和后轮边缘的线速度大小之比为1∶12，大齿轮和小齿轮轮缘的线速度大小相等，所以大齿轮边缘和后轮边缘的线速度大小之比也为1∶12，故D正确
2． (本题9分)如图所示，关于a、b两点的电场强度的大小及方向，下列表述正确的是
A．Ea>Eb方向相同 B．Ea>Eb方向不同 C．Ea 【详解】 电场线的疏密表示大小，所以Ea>Eb，电场线的切线方向表示电场方向，所以两点电场方向不同，故B正确，ACD错误． 3． (本题9分)关于人造地球卫屋所受向心力与轨道半径r的关系，下列说法中正确的是 1mv2A．由F?可知，当r增大为原来的2倍时，卫星的向心力变为原来的 2rB．由F=mrω2可知，当r增大为原来的2倍时，卫星的向心力变为原来的2倍 C．由F=mvω可知，卫星的向心力与轨道半径r无关 D．由F?【答案】D 【解析】 A、当轨道半径变化时，万有引力变化，卫星的线速度v?1GMmr可知，当减小为原来的倍时，卫星的向心力变为原来的4倍 r22GM随着变化，人造卫星的轨道半径增大到r原来的2倍，卫星的线速度将减小为原来的11，卫星的向心力变为原来的，故A错误； 24B、当轨道半径变化时，万有引力变化，卫星的角速度 ??GM随着变化，人造卫星的轨道半径增大到3r原来的2倍，卫星的角速度将减小为原来的122，卫星的向心力变为原来的 1，故B错误； 4C、当轨道半径变化时，万有引力变化，卫星的角速度 ??GMGM随着变化，卫星的角速度随 ??33rr着变化，卫星的线速度v?GM随着变化，故C错误； rD、人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍，由公式F?G故D正确； 故选D． 1m1m2知地球提供的向心力将减小到原来的，2r4【点睛】人造卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，当轨道半径变化时，万有引力变化，卫星的线速度、 角速度、周期随着变化，所以，不能用向心力的表达式来讨论一些物理量的变化，注意理解控制变量法．4．光滑水平面上有一个质量为10kg的物体，同时受到两个大小均为20N的水平拉力作用，当物体的加速度a的大小满足2m/s2 B．48° C．100° D．135° 【详解】 由牛顿第二定律F?ma可得，物体的合外力范围为： 20N?F合?28.3N 且 F合?F2?F2?2F?Fcos? 解得： 90o???120o 故C正确，ABD错误； 故选C。 5． (本题9分)质量为m的人造卫星在地面上未发射时的重力为G0，它在离地面的距离等于地球半径R的圆形轨道上运行时，其（ ） A．周期为4π B．速度为 C．动能为G0R D．所受万有引力为 【答案】A 【解析】 【详解】 在地球表面上时，由重力等于万有引力，有 卫星在距地面的距离等于地球半径R的圆形轨道上运动时，其轨道半径为2R，根据万有引力提供向心力有： 联立可得： A. 卫星的周期 故A项与题意相符； B. 卫星的速度 故B项与题意不相符； C. 卫星的动能 故C项与题意不相符； D. 所受万有引力为 故D项与题意不相符。 6． (本题9分)两个完全相同的金属小球A、B带有等量的异种电荷，相隔较远的距离，两球之间的吸引力大小为F，今用第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，这时两球之间作用力的大小是( ) A． F 4B． 3F 4C． F 8D． 3F 8【答案】C 【解析】 【详解】 假设A的带电量为Q，B的带电量为-Q，两球之间的相互吸引力的大小是： F?kQQ r2第三个不带电的金属小球C与A接触后，A和C的电量都为 ，C与B接触时先中和再平分，则C、B分开后电量均为? ，这时，A、B两球之间的相互作用力的大小： Q2Q4QQ?kQQ1 2F??k24＝2＝F8r8rFA．，与结论不相符，选项A错误； 43FB．，与结论不相符，选项B错误； 4FC．，与结论相符，选项C正确； 83FD．，与结论不相符，选项D错误； 8故选C。 7． (本题9分)对于两个分运动的合运动，下列说法正确的是（ ） A．合运动的速度一定大于两个分运动的速度 B．合运动的速度一定大于其中一个分运动的速度 C．合运动的方向就是物体实际运动的方向 D．由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小和方向 【答案】C 【解析】 【详解】 A. 合运动的速度不一定大于两个分运动的速度，可能小于或等于分速度，选项A错误； B. 合运动的速度不一定大于其中一个分运动的速度，可能小于或等于分速度，选项B错误； C. 合运动的方向就是物体实际运动的方向，选项C正确； D. 由两个分速度的大小和方向才可以确定合速度的大小和方向，选项D错误. 8． (本题9分)如图所示，A、B两物体质量分别为mA、mB，且mA＞mB，置于光滑水平面上，相距较远．将两个大小均为F的力，同时分别作用在A、B上经过相同距离后，撤去两个力，两物体发生碰撞并粘在一起后将（ ） A．停止运动 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 由动能定理：F?s?Ek?0，可知撤去力时二者有相同的动能，两物体发生碰撞前的动量P?B．向左运动 C．向右运动 D．运动方向不能确定 2mEk，可得动量PA?PB，碰撞后（取向右为正方向）由动量守恒定律：PA?P则v共方向向右．故B??m1?m2?v共，C正确，ABD错误．故选C． 9． (本题9分)为了测定木块和竖直墙壁之间的滑动摩擦因数，某同学设计了一个实验：用一根弹簧将木块压在墙上，同时在木块下方有一个拉力F2作用，使木块恰好匀速向下运动(弹簧随木块一起向下运动)，如下图所示．现分别测出了弹簧的弹力F1、拉力F2和木块的重力G，则动摩擦因数μ应等于( ) A． G?F2 F1B． F2 F1C． G F1D． G?F1 F2【答案】A
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