湖南省娄底市涟源市第一中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷（原卷版+解析版）

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一、单选题：本题共7小题，每小题满分4分，共28分。
1. 下列说法符合史实的是（ ）
A. 开普勒根据行星观测数据总结出了行星运动三大定律
B. 卡文迪许发现了万有引力定律并测出了万有引力常量的数值
C. 伽利略通过月一地检验发现地球与苹果间的引力跟天体之间的引力是同一种力
D. 1781年发现的天王星的轨迹有些古怪，表明万有引力定律的准确性有问题
【答案】A
【解析】
【详解】A．开普勒根据第谷观测行星运动的数据，总结出行星运动三大定律，故A正确；
B．牛顿发现了万有引力定律100多年以后，卡文迪许通过扭秤实验测定出了万有引力常量的数值，故B错误；
C．牛顿通过月一地检验发现地球与苹果间的引力跟天体之间的引力是同一种力，故C错误；
D．1871年，人们发现了太阳系中的第七颗行星—天王星，但是，它的运动轨迹有些“古怪”，根据万有引力定律计算出来的轨道与实际观测的结果总有一些偏差；英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文学家雷维耶相信在天王星轨道外面还存在一颗未发现的行星；他们根据天王星的观测资料，各自独立地利用万有引力定律计算出这颗“新”行星的轨道，后来这颗行星被命名为“海王星”，表明万有引力定律的正确性，故D错误。
故选A。
2. 从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体，物体在空中运动3s落地，不计空气阻力，取g=10m/s2，则物体在2s末，重力的瞬时功率为（ ）
A. 200WB. 200WC. 400WD. 600W
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】物体在2s末的竖直速度为
所以重力的瞬时功率
故A正确，BCD错误。
故选A。
3. 如图所示，一条小船渡河，河宽100米，河水流速v1=3m/s，船在静水中速度v2=4m/s，船头方向与河岸垂直，关于小船的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 小船的实际运动轨迹与岸垂直
B. 小船相对于岸的速度大小为7m/s
C. 小船过河所用时间为25s
D. 小船过河后航行到了河对岸下游60m处
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．船头方向与河岸垂直，故实际轨迹是合速度方向，不与岸垂直，故A错误；
B．小船相对于岸的速度大小为
故B错误；
C．小船过河所用时间为
故C正确；
D．小船过河后航行到了河对岸下游
处，故D错误。
故选C。
4. 有a、b、c、d四颗地球卫星：a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动；b在地球的近地圆轨道上正常运行；c是地球同步卫星；d是高空探测卫星。各卫星排列位置如图，则下列说法正确的是（ ）
A. a的向心加速度大于b的向心加速度
B. 四颗卫星的线速度大小关系是：
C. 在相同时间内d转过的圆心角最小
D. d的运动周期可能是20小时
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．a卫星在地面上，地球同步卫星c的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，可知a与c的角速度相同，根据
a=ω2r
知，c的向心加速度大于a。由牛顿第二定律得
解得
卫星轨道半径越大，向心加速度越小，则同步卫星c的向心加速度小于b的向心加速度，可知a的向心加速度小于b的向心加速度，故A错误。
B．根据
可知
a与c的角速度相同，由于c比a的半径大，则
故B错误。
C．根据
可知
a与c的角速度相同，因此卫星d的角速度最小，在相同时间内转过的圆心角最小，故C正确。
D．由开普勒第三定律
知，卫星的轨道半径越大，周期越大，所以d的运动周期大于c的周期24h，d的运行周期应大于24小时，不可能是20小时，故D错误。
故选C。
5. 质量m=200kg的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图像甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图像乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度恰好达到最大。则下列说法正确的是（ ）
A. 汽车受到的阻力200N
B. 汽车的最大牵引力为800N
C. 8s~18s过程中汽车牵引力做的功为8×104J
D. 汽车在做变加速运动过程中的位移大小为90m
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，则有
故A错误；
B．汽车做匀加速运动的牵引力最大，则有
故B错误；
C．8s-18s过程中汽车牵引力已达到最大功率，所以牵引力做的功为
W=Pt=8×104J
故C正确；
D．8s~18s过程中，根据动能定理得
解得
s=95.5m
故D错误；
故选C。
6. 已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体，则地面下深度d（d