【物理】河北省保定市徐水一中2019-2020学年高一下学期开学考试试题 （解析版）

【物理】河北省保定市徐水一中2019-2020学年高一下学期开学考试试题 （解析版）

河北省保定市徐水一中2019-2020学年 高一下学期开学考试试题 一、选择题（每小题6分，计60分，其中1--8题是单选，9-10是多选）‎ ‎1.关于曲线运动，下列说法正确的是(　　)‎ A. 物体做曲线运动,合力方向一定变化 B. 匀速圆周运动是速度不变的运动 C. 匀速圆周运动是匀变速曲线运动 D. 做平抛运动的物体在任意相等时间内速度变化量均相同 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体做曲线运动，合力方向不一定变化，例如平抛运动，只受重力，合力方向不变，故A错误；‎ B．匀速圆周运动是速度大小不变，方向时刻改变，是变速运动，故B错误；‎ C．匀速圆周运动的加速度方向时刻改变，故匀速圆周运动不是匀变速曲线运动，故C错误；‎ D．平抛运动的加速度不变，根据，可知在任意相等时间内速度变化量均相同，故D正确；‎ ‎2.“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现A、B两颗天体各有一颗靠近表面飞行的卫星，并测得两颗卫星的周期相等，以下判断正确的是（ ）‎ A. 天体A、B表面的重力加速度与它们的半径成正比 B. 天体A、B的质量一定相等 C. 两颗卫星的线速度一定相等 D. 天体A、B的密度不同 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据得到，重力加速度与它们的半径成正比，A正确 B.根据，得到，周期相同，但星球半径未知，所以M关系未知，B错误 C.根据，因为半径未知，所以v关系无法确定，C错误 D.根据，解得：，密度相同，D错误 ‎3.如图所示，小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出，若小球到达斜面时位移垂直于斜面，则飞行时间t为（重力加速度为g）（　　）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】过抛出点作斜面的垂线，如图所示，当质点落在斜面上的B点时，位移垂直于斜面，设运动的时间为t，则水平方向x=v0t，竖直方向y=gt2，由几何知识得tanθ=，解得：t=，故D正确，ABC错误。‎ 故选D。‎ ‎4.如图所示，运动员在粗糙塑胶跑道上负重起跑训练．较粗弹性橡皮条一端跨套在运动员的腰上，另一端系在加重汽车轮胎上，起跑过程可简化如下：运动员起跑拉动橡皮条使其变长，稍后轮胎在橡皮条牵引下开始运动，最后轮胎与运动员一起运动．在负重起跑时，橡皮条从原长拉伸到最长过程中，下列说法正确的是(　　)‎ A. 橡皮条对轮胎做了正功，弹性势能减小 B. 橡皮条对人做了负功，弹性势能增加 C. 橡皮条弹性势能减小，其值等于轮胎的动能增加量 D. 橡皮条弹性势能增加，运动员的动能减小 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】橡皮条对轮胎的弹力方向与橡皮条伸长量方向相同，弹力对轮胎做正功，轮胎对橡皮条做负功，弹性势能增加，故A错误；橡皮条对人的弹力方向与橡皮条伸长量方向相反，弹力对人做负功，弹性势能增加，故B正确；橡皮条从原长拉伸到最长过程中，弹性势能增加，运动员的动能也增加，故CD错误；故选B．‎ ‎5.质量为‎1kg的质点在x-y平面上做曲线运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图所示。下列说法正确的是（　　）‎ A. 质点的初速度为‎5m/s B. 质点所受的合外力为3N C. 质点做匀速直线运动 D. 2s 末质点速度大小为‎6m/s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由甲图可知x轴方向初速度为，由乙图可知y轴方向初速度，所以质点的初速度，故A错误；‎ B．由图可知x轴方向的加速度，由于质点在y轴做匀速直线运动，在y轴方向上合力为零，故质点的合力，故B正确；‎ C．由B选项分析可知合外力沿x轴方向，与初速度方向垂直，且合外力恒定，所以质点做类平抛运动，故C错误；‎ D．由图可知2s末质点在x轴方向的速度是，y轴方向的速度是，根据速度的合成可以知道2s末质点速度大小为，故D错误。‎ ‎6.如图所示，在水平桌面的边缘，一铁块压着一纸条放上，当以速度v抽出纸条后，铁块掉在地上的P点，若以2v速度抽出纸条，则铁块落地点为(　　)‎ A. 仍在P点 B. 在P点左边 C. 在P点右边不远处 D. 在P点右边原水平位移的两倍处 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 本题考查动量定律的概念，无论用多大速度抽出纸条，铁块受力不变，但速度越大，摩擦力做用时间越短，冲量越小，铁块获得的速度越小，B对；‎ ‎7.‎2018年3月22日，一架中国国际航空CA103客机，从天津飞抵香港途中遭遇鸟击，飞机头部被撞穿约一平方米的大洞，雷达罩被砸穿，所幸客机及时安全着陆，无人受伤．若飞机的速度为‎700m／s，小鸟在空中的飞行速度非常小，小鸟的质量为‎0.4kg．小鸟与飞机的碰撞时间为2.5×10-4s．则飞机受到小鸟对它的平均作用力的大小约为 A. 104N B. 105N C. 106N D. 107N ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】鸟与飞机撞击时系统动量守恒，以飞机的初速度方向为正方向，由于鸟的质量远小于飞机的质量，鸟的速度远小于飞机的速度，鸟的动量远小于飞机的动量，可以忽略不计，由动量守恒定律可知，碰撞后鸟与飞机的速度相等，为v=‎700m/s，对小鸟，由动量定理得：，解得：，接近106N，C正确．‎ ‎8.两辆质量相同的小车，置于光滑的水平面上，有一人静止在小车A上，两车静止，如图所示．当这个人从A车跳到B车上，接着又从B车跳回A车并与A车保持相对静止，则A车的速率 ‎ ‎ A. 等于零 B. 小于B车的速率 C. 大于B车的速率 D. 等于B车的速率 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】分析系统受力情况可知，系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，规定水平向右为正方向，由系统动量守恒可得：，因为质量关系：，故速度关系：，故B选项正确．‎ ‎9.湖州太湖水世界“飞舟冲浪”项目的滑道由两段相同的光滑圆弧轨道组合而成，每段圆弧轨道的圆心角．如图所示，假设一游客（可视为质点）从圆弧轨道的最高点静止出发，沿着轨道滑下，最终从圆弧轨道上的点水平滑出轨道。点为两段圆弧的平滑连接点，不计阻力。下列说法正确的是　　‎ A. 游客在点时，处于超重状态 B. 游客从到过程，竖直方向的加速度一直增大 C. 游客在点时，向心加速度为 D. 从到过程，游客的机械能增大 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A．游客从到过程做曲线运动，游客在点时有向上的分加速度，故处于超重状态，故A正确；‎ B．游客从到过程，合力在竖直方向上的分量越来越大，故竖直方向上的加速度一直增大，故B正确；‎ C．游客在点时，轨道对游客沿半径向上的支持力，向心力由重力指向圆心的分力和支持力的合力提供，向心力小于，则向心加速度小于，故C错误；‎ D．从到过程，只有重力做功，故游客的机械能不变，故D错误。‎ 故选AB．‎ ‎10.中国计划2020年左右建成覆盖全球的北斗卫星导航系统，发射北斗同步卫星的简化过程如图所示，先将北斗卫星发射至椭圆轨道I，再在A点从椭圆轨道I进入地球静止同步圆形轨道Ⅱ，关于卫星的运行，下列说法正确的是 A. 在轨道Ⅱ上运行时不受重力 B. 在轨道Ⅱ上运行时可经过北京的正上方 C. 在轨道Ⅱ上运行的周期大于在轨道I上运行的周期 D. 在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度等于在轨道I上经过A点时的加速度 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．卫星的轨道II上做匀速圆周运动，重力提供做圆周运动的向心力，卫星处于完全失重状态，A项错误；‎ B．由于轨道II是地球静止同步轨道，卫星在轨道II运行时只能与赤道在同一平面内，B项错误；‎ C．轨道II半径大于轨道I的半长轴，根据开普勒第三定律知在轨道II上运行的周期长，C项正确；‎ D．在轨道II上经过点时所受的万有引力等于在轨道I上经过点时的加速度等于在轨道I上经过点时的加速度，D项正确。‎ 故选CD。‎ 二、实验题 ‎11.某同学在“探究平抛运动的规律”时做了以下操作。‎ ‎(1)先采用图甲所示装置，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地。改变小锤打击力的大小，即可改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明_________。‎ ‎(2)接着他用频闪照相机得到小球做平抛运动的闪光照片，图乙是照片的一部分，正方形小方格每边长L=‎10cm，则照相机每间隔_________s拍一张照片；小球运动中水平分速度的大小是_________m/s。(g=‎10m/s2)‎ ‎【答案】 (1). 平抛运动竖直方向分运动是自由落体运动 (2). 0.1 2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)改变小锤打击力的大小，即可改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地，说明平抛运动在竖真方向上就是自由落体运动；‎ ‎(2)在竖直方向上，根据 得 小球平抛运动的初速度为 三、解答题（要求写出规范的表达式和必要的叙述）‎ ‎12.若宇航员在某星球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球，使其做平抛运动，测出小球的水平射程为．已知该星球半径为，万有引力常量为．不考虑该星球的自转．求：‎ ‎（1）该星球球的质量M；‎ ‎（2）该星球球的第一宇宙速度．‎ ‎【答案】（1）（2）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）平抛运动的时间为 再根据h=gt2‎ 得．‎ 由 与上式联立得．‎ ‎（2）第一宇宙速度 ‎13.如图所示，一根很长、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，轻绳两端各系一小球a和b，a球质量为m，静置于地面；b球质量为‎3m，用手托住，离地面高度为h，此时轻绳刚好拉紧，从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度为多少？‎ ‎【答案】1.5h ‎【解析】‎ ‎【详解】释放b后，在b到达地面之前，a向上加速运动，b向下加速运动，a、b系统的机械能守恒，若b落地瞬间速度为v，则 ‎3mgh＝mgh＋mv2＋(‎3m)v2‎ 可得v＝‎ b落地后，a向上做上抛运动，能够继续上升的高度h′＝＝‎ 所以a可能达到的最大高度为1.5h。‎