四川省成都外国语学校2019-2020学年高一物理下学期开学考试试题

四川省成都外国语学校2019-2020学年高一物理下学期开学考试试题注意事项：1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分；2、本堂考试90分钟，满分100分；3、答题前，考生务必先将自己的姓名、考号填写在答题卡上，并使用2B铅笔填涂；4、考试结束后，将答题卡交回.第Ⅰ卷选择题部分(48分)一、单项选择题（本题共8小题。每小题3分，共24分。）1．下列叙述正确的是（）A.受恒力作用的物体一定做直线运动B.做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，故曲线运动不可能是匀变速运动C.平抛运动是变加速曲线运动D.做曲线运动的物体，所受合外力必不为零2．对于公式122GmmFr理解正确的是（）A.m1与m2之间的相互作用力，总是大小相等、方向相反，是一对平衡力B.牛顿通过放大思想测出了引力常量GC.当r趋近于零时F趋向无穷大D.当r趋近于零时，公式不适用3．如图所示是中国古代玩具饮水鸟的示意图，它的神奇之处是，在鸟的面前放上一杯水，鸟就会俯下身去，把嘴浸到水里，“喝”了一口水后，鸟将绕着O点不停摆动，一会儿它又会俯下身去，再“喝”一口水。P、Q是饮水鸟上两点，且rPorQo，则在摆动过程中（）A.P点的线速度小于Q点的线速度B.P点的角速度等于Q点的角速度C.P点的向心加速度小于Q点的向心加速度D.P、Q两点的线速度方向相反4．关于向心力的下列说法中正确的是（）A.向心力可能会改变做非匀速圆周运动物体速度的大小B.做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的C.做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力D.做匀速圆周运动的物体，一定是所受的合外力充当向心力5．某电视综艺节目中有一个“橄榄球空中击剑”游戏：宝剑从空中B点自由下落（此时剑尖在B点），同时橄榄球从水平地面的A点以速度v0沿AB方向抛出，恰好在空中C点击中剑尖，不计空气阻力．关于橄榄球，下列说法正确的是()A．在空中运动的加速度大于宝剑下落的加速度B．若以大于v0的速度沿原方向抛出，一定能在C点上方击中剑尖C．若以小于v0的速度沿原方向抛出，一定能在C点下方击中剑尖D．无论以多大速度沿原方向抛出，都能击中剑尖6．如图所示，小车m以速度v沿斜面匀速向下运动，并通过绳子带动重物M沿竖直杆上滑。则当滑轮右侧的绳子与竖直方向成θ角时，重物M上滑的速度为（）A.vsinB.cosvC.vtanD.cosv7．地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a，地球的同步卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r1，向心加速度为a1．已知万有引力常量为G，地球半径为R，地球赤道表面的加速度为g．下列说法正确的是（）A.地球质量2aRMGB.地球质量211arMGC.a、a1、g的关系是aga1D.加速度之比2121aRar8．如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A、B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是()A．物块A、B的运动属于匀变速曲线运动B．B的向心力是A的向心力的2倍C．盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍D．若B先滑动，则B与A之间的动摩擦因数μA小于盘与B之间的动摩擦因数μB二、多项选择题（本题共6小题。每小题4分，共24分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）9．关于开普勒行星运动的公式a3T2＝k，下列理解正确的是()A．T表示行星运动的自转周期B．T表示行星运动的公转周期C．k是一个与行星无关的常量D．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为a地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的半长轴为a月，周期为T月，则a3地T2地＝a3月T2月10．在光滑的水平面上有一质量为2kg的物体，在几个共点力的作用下做匀速直线运动．现突然将与速度反方向的2N的力水平旋转90°，则关于物体运动情况的叙述中正确的是()A．物体做加速度为2m/s2的匀变速曲线运动B．物体做速度大小不变的曲线运动C．物体做非匀变速曲线运动，其速度越来越大D．物体做速度越来越大的曲线运动11．如图所示，2017年6月19日，我国在西昌卫星发射中心发射“中星9A”广播电视直播卫星。按预定计划，“中星9A”应该首先被送入近地点约为200公里、远地点约为3.6万公里的转移轨道II(椭圆)，然后通过在远地点Q变轨，最终进入地球同步轨道III(圆形)，但是卫星实际进入轨道I，远地点只有1.6万公里。科技人员没有放弃，通过精心操作，利用卫星自带燃料在轨道I近地点P点火，逐渐抬高远地点的高度，经过10次轨道调整，终于在7月5日成功进入预定轨道。下列说法正确的是（）A.卫星在轨道II的P点速度大于轨道II的Q点速度B.卫星在轨道III经过Q点时和在轨道II经过Q点时(未点火)的加速度不相同C.“中星9A”发射失利的原因可能是发射速度没有达到7.9km/sD.卫星在轨道II由P点向Q点运动的过程中处于完全失重状态12．如图所示是两个做圆锥摆运动的小球1、小球2，摆线跟竖直方向的夹角分别为53°和37°，两球做匀速圆周运动所在的水平面到各自悬点的距离之比为2∶1.下列有关判断正确的是（）A.两球运动周期之比为1∶2B.两球运动线速度之比为16∶9C.两球运动角速度之比为1∶2D.两球运动向心加速度之比为16∶913．如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过0.3s后又恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰．已知半圆形管道的半径R＝1m，小球可看做质点且其质量为m＝1kg，g取10m/s2．则()A.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.9mB.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是1.9mC.小球经过管道的B点时，受到管道的作用力FNB的大小是1ND.小球经过管道的B点时，受到管道的作用力FNB的大小是2N14．某同学在学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如表中所示，利用这些数据来计算地球表面与月球表面之间的最近距离，则下列表达式中正确的是（）A.B.C.D.第Ⅱ卷（非选择题共52分）注意事项：1．答题前，考生先在答题卡上用直径0.5毫米的黑色墨水签字笔将自己的姓名，准考证号填写清楚。2．请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内．．．．．．．．．．．．．作答，在试卷上作答无效．．．．．．．．。三、实验探究题：（本题共2小题，第15题4分，每空2分。第16题6分，前两个空每个2分，后两空每个1分。总共10分。）15．（4分）我们可以用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动，横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。(1)当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，塔轮边缘处的________相等(选填“线速度”或“角速度”)；(2)探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板________和挡板________处(选填“A”或“B”或“C”)。16．（6分）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线________．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛_______________________．(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为________m/s(g＝9.8m/s2)．（计算结果保留两位有效数字）(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L＝5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球在B点的速度为_______m/s(g＝10m/s2)．四、计算题：本题共4个小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。17．（8分）人造地球卫星P绕地球球心做匀速圆周运动，已知P卫星的质量为m，距地球球心的距离为r，地球的质量为M，引力常量为G，求：（1）卫星P的运行周期；（2）现有另一地球卫星Q，Q绕地球运行的周期是卫星P绕地球运行周期的8倍，且P、Q的运行轨道位于同一平面内，如图所示，求卫星P、Q在绕地球运行过程中，两卫星间相距最近时的距离。18．（8分）物体做平抛运动，在它落地前的1s内它的速度与水平方向夹角由30°变成60°，取g=10m/s2．求：(1)平抛运动的初速度v0；(2)平抛运动的时间；(3)平抛时的高度．19．（12分）如图所示，长为L=0.8m的细绳一端连接一质量为5kg的小球，另一端系在固定点O，将小球拉到A点并使细绳水平，给小球一竖直向下的初速度，小球开始绕固定端O点做圆周运动，运动至O点正下方B点时绳子刚好断了，之后做平抛运动，绳子能承受的最大拉力为450N。在B点右侧平地上固定-个倾角为37°的斜面CD，小球做平抛运动至斜面的最高点C时的速度方向恰好沿斜面方向，然后沿滑梯CD滑至D点，小球与斜面间动摩擦因数为0.5，CD长度为s=11m。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力影响，重力加速度g取10m/s2。求∶(1)小球刚运动到B点时的速度大小；(2)BC两点间的高度差；(3)小球从B点运动到D点的时间。20．（14分）如图所示，装置BO′O可绕竖直轴O′O转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角为37°.已知小球的质量m＝1kg，细线AC长l＝1m，B点距C点的水平和竖直距离相等．(重力加速度g取10m/s2)(1)若装置匀速转动的角速度为ω1，细线AB上的张力为零而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°，求角速度ω1的大小．(2)若装置匀速转动的角速度ω2＝503rad/s，求细线AC的弹力．(3)装置可以以不同的角速度匀速转动，试通过计算，写出细线AC上张力FT随角速度的平方ω2变化的关系式．成都外国语学校2019—2020学年度下期开学考试高一物理参考答案1、D2、D3、B4、D5、B6、D7、B8、C9、BC10、AD11、AD12、CD13、AC14、BD15、(1)线速度(2)AC16、(1)水平初速度相同(2)1.6(3)2.5m/s【解析】(1)为了保证小球水平飞出，则斜槽的末端切线水平．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛的初速度相同．(2)由于O为抛出点，所以根据平抛运动规律有：x＝v0t，y＝gt2将x＝32cm＝0.32m，y＝19.6cm＝0.196m，代入解得：v0≈1.6m/s.(3)在竖直方向上，根据Δy＝2L＝gT2得，T＝＝s＝0.1s，则小球平抛运动的初速度v0＝＝m/s＝1.5m/s；B点竖直分速度vyB＝＝m/s＝2m/s.vB=2.5m/s17、解：根据得，卫星P的运动周期；卫星Q的周期是卫星P周期的8倍，根据；知，卫星Q的轨道半径是卫星P轨道半径的4倍，即，当P、Q、地球共线且P、Q位于地球同侧时最近，最近距离。答：卫星P的运动周期为；卫星P、Q在绕地球运行过程中，两星间相距最近时的距离为3r。18、【答案】(1)053m/sv(2)t=15s(3)h=11.25m（1）、（2）设平抛运动的时间为t．对30°和60°时物体的速度进行分解，由速度夹角关系对A：0(1)30gttanv对B：060gttanv由上两式解得：t=1.5s，v0=53m/s（3）平抛下落的高度h=12gt2，代入数据得：h=11.25m19、解∶(1)设小球在B点的速度为v，在B点时小球所受的拉力最大为F=450N由牛顿第二二定律得F-mg=ma2vaL联立解得v=8m/s(2)据题得小球到达C点时竖直分速度vy=vtan37°=6m/s平抛时间0.6s