物理试题一、选择题(共10小题,每小题4分，共40分)1. 关于圆周运动中的运动半径、线速度、角速度、转速、周期和向心加速度几个物理量之间的关系,下列关系式错误的是( )A. B．C． D.【答案】C【解析】A、物体做半径为r的匀速圆周运动，根据线速度与角速度的关系可知,ｖ=ωｒ,故A 正确。
B、向心加速度ａｎ=rω2=vω，故B正确。
C、做匀速圆周运动的物体的转速与角速度的关系:．故C错误。
D、做匀速圆周运动的角速度与周期的关系，故Ｄ正确。
本题选择错误的，故选C【点睛】解决本题的关键知道向心加速度、角速度、线速度和周期的定义，知道它们之间的联系.２．如图，两个质量均为的小木块和(可视为质点)放在水平圆盘上，与转轴的距离为,与转轴的距离为．木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的倍,重力加速度大小为．若圆盘从静止开始绕轴缓慢地加速转动,用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（)Ａ.一定比先开始滑动B.、所受的摩擦力始终相等C．是开始滑动的临界角速度D．当时,所受摩擦力的大小为【答案】Ｃ【解析】A、B、两个木块的最大静摩擦力相等。
木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律得:木块所受的静摩擦力f=mω２r，ｍ、ω相等，f∝ｒ，所以b所受的静摩擦力大于a的静摩擦力，当圆盘的角速度增大时ｂ的静摩擦力先达到最大值，所以b一定比ａ先开始滑动，故A、B错误。
Ｃ、当b刚要滑动时,有kmg=mω2•2l，解得：，故C正确；D、以a为研究对象,当时,由牛顿第二定律得:f=mω2l,可解得：,故D错误。
故选BC。
【点睛】本题的关键是正确分析木块的受力,明确木块做圆周运动时,静摩擦力提供向心力,把握住临界条件：静摩擦力达到最大,由牛顿第二定律分析解答。
3．如图所示，物块随转筒一起以角速度做匀速圆周运动，如下描述正确的是（）Ａ．物块受到重力、弹力、摩擦力和向心力的作用B. 若角速度增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动，那么木块所受摩擦力增大C. 若角速度增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动，物块所受摩擦力减小D. 若角速度增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动,物块所受摩擦力不变【答案】Ｄ【解析】A、因为物块始终随物体做匀速圆周运动，所以物体受重力、摩擦力,筒壁的支持力：【点睛】此题主要考查受力分析,竖直方向上受力平衡,水平方向上指向圆心的受力是向心力的来源。
4. 关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是（)A. 开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律B. 开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律C. 开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因D. 开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律【答案】B【解析】试题分析：开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，但并未找出了行星按照这些规律运动的原因;牛顿在开普勒行星运动定律的基础上推导出万有引力定律，故ＡCD错误，B正确．故选Ｂ。
考点：物理学史【名师点睛】本题考查物理学史,是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一。
视频5. 己知地球半径为，静置于赤道上的物体随地球自转的向心加速度为;地球同步卫星作匀速圆周运动的轨道半径为,向心加速度大小为,引力常量为，以下结论正确的是( )A. 地球质量B. 地球质量C．向心加速度之比Ｄ．向心加速度之比【答案】A【解析】试题分析:地球赤道上的物体随地球自转时有:,解得：，地球的同步卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，则有：,解得:,Ａ正确B错误；地球赤道上的物体与同步卫星的角速度相等，根据知，，CD错误考点：考查了万有引力定律的应用【名师点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论,并能灵活运用,注意赤道上的物体不是靠万有引力提供向心力.６. 登上火星是人类的梦想，我国计划于年登陆火星，已知火星的质量为地球质量的倍，动能为地球动能的倍，火星和地球绕太阳的公转均视为匀速圆周运动,则火星与地球的( ）Ａ. 线速度大小之比为B. 轨道半径之比为C. 运行周期之比为D．向心加速度大小之比为【答案】D【解析】A、根据动能的定义式：，所以,则,故A错误；B、根据万有引力提供向心力得得,G是引力常量,M为太阳质量，行星的动能,所以,故B错误；Ｃ、根据万有引力提供向心力得，得，所以运行周期之比为:，故C错误;Ｄ、根据万有引力提供向心力得：,得,所以,故D正确。
故选D。
【点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论,并能灵活运用,知道周期与轨道半径的关系7. 如图所示，为置于地球赤道上的物体，为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，为绕地球做圆周运动的卫星，为、两卫星轨道的交点．已知、、绕地心运动的周期相同.相对于地心,下列说法中错误的是（）A．卫星的运行速度大于物体的速度B．物体和卫星具有相同大小的加速度C．卫星Ｂ运动轨迹的半长轴与卫星C运动轨迹的半径相同D. 卫星在点的加速度大小与卫星在该点加速度大小相等【答案】B【点睛】解决本题的关键知道A和C的角速度相等，通过ｖ=rω比较线速度大小,注意物体A 随地球做圆周运动不是靠万有引力提供向心力．8．某探究性学习小组对一辆自制遥控车的性能进行研究．他们让这量小车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的图象，已知小车在时间内做匀加速直线运动，时间内小车牵引力的功率保持不变，末到达最大速度，在末停止遥控让小车自由滑行,小车质量，整个过程中小车受到的阻力大小不变．则以下说法正确的是（)A. 小车匀加速直线运动时牵引力大小为B. 小车匀加速直线运动的时间C. 小车所受阻力的大小为D. 内小车牵引力的功率为【答案】D【解析】A、C、根据速度时间图线知，小车做匀减速直线运动的加速度大小,则阻力的大小ｆ=ma2=０.5×2N=１N,额定功率P=fv m=1×6W＝6W,可知匀加速直线运动的牵引力,故A、C 均错误,Ｄ正确。
B、匀加速直线运动的加速度，则小车匀加速直线运动的时间,故Ｂ错误。
故选Ｄ。
【点睛】本题关键分析求出物体的运动规律,然后根据牛顿第二定律和运动学规律列式求解,能根据图象得出有效信息.9. 如图所示,运动员把质量为的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最大高度为,在最高点时的速度为 ,不计空气阻力，重力加速度为,则运动员踢球时对足球做的功为（）A.B.C.D.【答案】C【解析】足球被踢起后在运动过程中,只受到重力作用，只有重力做功，足球的机械能守恒，足球到达最高点时，机械能为，由于足球的机械能守恒，则足球刚被踢起时的机械能为，足球获得的机械能等于运动员对足球所做的功，因此运动员对足球做功：，故A、B、D错误,C正确;故选C。
【点睛】本题可以对踢球的过程运用动能定理，足球动能的增加量等于小明做的功；同时足球离开脚后，由于惯性继续飞行,只有重力做功,机械能守恒.10. 质量为的物块与水平转台之间的动摩擦因数为，物块与转台转轴相距,物块随转台由静止开始转动.当转速缓慢增加到某值时,物块即将在转台上滑动．假设物块与水平转台之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.在这一过程中，摩擦力对物块做的功为( ）Ａ．B．C.Ｄ.【答案】D【解析】对物块受力分析，重力mg与支持力F N平衡，根据牛顿第二定律得：，根据动能定理得:，则摩擦力做正功为，故选Ｄ。
【点睛】本题考查了动能定理和牛顿第二定律的基本运用，通过最大静摩擦力求出发生滑动时的速度是解决本题的关键．二、多选题(共5小题，每小题4分,共20分)11. 如图所示，两个啮合的齿轮，其中小齿轮半径为，大齿轮半径为，大齿轮中点离圆心的距离为,、两点分别为两个齿轮边缘上的点，则、、三点的( ）A．线速度之比是B. 角速度之比是C. 向心加速度之比是Ｄ. 转动周期之比是【答案】CD【解析】A、同缘传动时，边缘点的线速度相等，故：ｖA＝ｖＢ；同轴传动时，角速度相等,故:ωB=ωＣ;根据题意,有r A:rＢ:r C=1:2:1；根据v=ωr,由于ωB=ωC，故v B：ｖC＝r B：rＣ=２:1；故ｖA：v B：v C=２：2:１,故A错误；B、根据v=ωr，由于v A=v B,故ωA：ωＢ＝ｒB:r A=2:1;故ωA:ωB：ωC=r B：r A=2：1：1,故Ｂ错误;C、向心加速度之比为,故C正确。
D、转动周期之比为,故D正确。
故选CD。
【点睛】皮带传动、摩擦传动、齿轮传动时，边缘点的线速度相等;同轴转动和共轴转动时，角速度相等；然后结合ｖ＝ωｒ列式求解．1２. 如图所示，水平的木板托着木块一起在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置沿逆时针方向运动到最高点的过程中，下列说法正确的是( )Ａ. 木块处于超重状态B. 木块处于失重状态C．对的摩擦力越来越小D. 对的摩擦力越来越大【答案】AＣ【解析】试题分析：从与圆心等高的位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中,以A为研究对象，受重力，支持力和摩擦力作用,因是匀速圆周运动，所以合力提供向心力,再此过程中，合力在竖直方向上有分量，所以物块Ａ对木板B的压力小于物块Ａ的重力，物块A处于失重状态,选项A错误,B正确;在b点时，Ｂ对Ａ的摩擦力为零，在a点时，只有摩擦力提供向心力，所以在此过程中,A受到B的摩擦力是逐渐减小的，选项C Ｄ错误.考点:向心力、摩擦力的判断与计算【名师点睛】解答该题的关键是向心力的来源和静摩擦力的判断，在运动过程中是合力提供向心力;对静摩擦力进行判断时，要注意运动趋势的判断，从而得知静摩擦力存在与否。
13．关于地球同步卫星,下列说法正确的是（）A. 同步卫星运行速度小于Ｂ. 不同国家发射的同步卫星离地面高度相同C. 同步卫星轨道是确定的，所以受万有引力均相同Ｄ. 同步卫星环绕速度小于近地卫星，故发射同步卫星所需能量低于近地卫星【答案】AＢ【解析】Ａ、第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是最大的圆周运动的环绕速度。
而同步卫星为远地卫星,其速度小于7.9Km／s，故A正确;B、则周期一定，则同步卫星离地面的高度h 也为一定值。
故Ｂ正确；Ｃ、同步卫星轨道是确定的，但同步卫星的质量可以不同,所以受万有引力不是均相同。
故C错误；D、同步卫星的轨道半径大，速度小，但发射到同步轨道需要克服地球引力做较多的功，故D错误;故选AB。
【点睛】地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步,就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度．14. 水平传送带匀速运动,速度大小为，现将一小工件轻轻地放在传送带上，它将在传送带上滑动一段位移后，才达到,且与传送带相对静止.设小工件的质量为，它与传送带间的动摩擦因数为，在与皮带相对运动的过程中（）Ａ. 工件是变加速运动B. 滑动摩擦力对工件做功C. 工件相对传送带的位移大小为D. 工件与传送带因摩擦产生的内能为【答案】ＢD【解析】A、工件轻轻放在传送带上，受到向前的滑动摩擦力作用而做匀加速运动。