高一年級開學(xué)測驗考試(物理)試題含答案

高一年級開學(xué)測驗考試（物理）（考試總分：100分）一、單選題（本題共計8小題，總分32分）1.（4分）下列說法中正確的是()A.丹麥天文學(xué)家第谷觀測到，所有行星繞著太陽運行的軌道都是橢圓B.開普勒研究表明，月球與地球間的引力和太陽與行星間的引力遵從相同的規(guī)律C.牛頓提出了萬有引力定律，并通過實驗測出引力常量G的值D.若地面附近的飛行器發(fā)射速度大于11.2km/s，它就會永遠離開地球2.（4分）一只小船在靜水中的速度為3m／s，它要渡過一條寬為30m的河，河水流速為4m／s，則以下說法正確的是（）A．該船可以沿垂直于河岸方向過河B．若水流的速度越大，則船渡河的時間越長C．該船過河的時間不可能為8sD．船頭方向斜向上游，船渡河的時間才會最短3.（4分）一鋼球從某高度處由靜止下落,然后陷入泥潭某一深度,若鋼球空中下落時間為t,陷入泥潭時間為t',且t：t'=2：1,則鋼球所受重力G與泥潭對鋼球的平均阻力Ff之比等于()A.1∶1 B.2∶1 C.1∶3 D.3∶14.（4分）一個裝滿貨物的木箱，在同一水平恒力的作用下，一次在光滑水平面上從靜止開始移動一段距離，另一次在相糙水平面上從靜止開始移動相同的距離。在這兩種情況下（）A.拉力所做的功相同B.拉力的平均功率相同C.拉力的最大功率相同D.物體動能的增加量相同5.（4分）A、B兩小球分別帶9Q和－3Q的電荷，固定在光滑的水平面上，如圖所示?，F(xiàn)有一電荷量為Q的小球C，要使小球C受到的靜電力為零，應(yīng)將小球C放在（）A.小球A的左側(cè)B.小球B的右側(cè)C.小球A和B之間，靠小球AD.小球A和B之間，靠小球B近6.（4分）“天宮二號”空間實驗室于2016年9月15日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功，在距地面393km的圓軌道上做勻速圓周運動?！疤熘垡惶枴必涍\飛船于2017年4月20日在文昌航天發(fā)射中心成功發(fā)射升空，與“天宮二號”空間實驗室對接前，“天舟一號”在距離地面約380km的圓軌道上飛行。下列說法正確的是（）A.對接前，“天舟一號”的動能大于“天宮二號”的動能B.對接前，“天舟一號”的向心力大于“天宮二號”的向心力C.對接前，“天舟一號”的角速度大于“天宮二號”的角速度D.“天舟一號”先運動到“天宮二號”的軌道上，再加速追趕實現(xiàn)對接7.（4分）如圖所示，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b。a球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為3m，用手托往，高度為h，此時輕繩剛好拉緊。從靜止開始釋放b后，a可能達到的最大高度為（）A．h B．1.5h C．2hD．2.5h8.（4分）如圖所示某電場的電場線，A、B、C三點的電場強度EA、EB、EC大小關(guān)系是（）A.EA＞EB＞ECB.EA＜EB＜ECC.EB＞EA＞ECD.EB＜EA＜EC二、多選題（本題共計4小題，總分16分）9.（4分）“亞洲一號”地球同步通訊衛(wèi)星于1990年4月7日由長征三號運載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射基地發(fā)射成功?！皝喼抟惶枴蓖ㄐ判l(wèi)星是中國承攬發(fā)射的第一顆外國商務(wù)衛(wèi)星。關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A.所有同步衛(wèi)星的軌道平面和軌道半徑都相同B.所有同步衛(wèi)星的向心加速度大小都相同C.“亞洲一號”衛(wèi)星繞地球運行的角速度大于月球繞地球運行的角速度D.“亞洲一號”衛(wèi)星可以定位在北京的正上方，所以我國可以利用它進行電視轉(zhuǎn)播10.（4分）如圖,一個質(zhì)量為0.18kg的壘球,以25m/s的水平速度飛向球棒,被球棒打擊后反向水平飛回,速度大小變?yōu)?5m/s,設(shè)球棒與壘球的作用時間為0.01s。下列說法正確的是()A.球棒對壘球的平均作用力大小為1260NB.球棒對壘球的平均作用力大小為360NC.球棒對壘球做的功為126JD.球棒對壘球做的功為36J11.（4分）有關(guān)圓周運動的基本模型，下列說法正確的是()A．如圖a，汽車通過拱橋的最高點處于超重狀態(tài)B．如圖b所示是一圓錐擺，增大θ，但保持圓錐的高度不變，則圓錐擺的角速度不變C．如圖c，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速圓周運動，則在A、B兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D．火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，外軌對外輪緣會有擠壓作用12.（4分）質(zhì)量為m的小球A，沿光滑水平面以速度v0與質(zhì)量為2m的靜止小球B發(fā)生正碰．碰撞后，A球的動能變?yōu)樵瓉淼?/9，那么小球B的速度可能是()A．eq\f(1,3)v0B．eq\f(2,3)v0C．eq\f(4,9)v0 D．eq\f(5,9)v0三、實驗題（本題共計2小題，總分15分）13.（7分）某同學(xué)在研究平拋運動的實驗中，在小方格紙上畫出小球做平拋運動的軌跡后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個點，如圖所示(軌跡已擦去)，已知小方格紙的邊長L＝2.5cm，g取10m/s2，請你根據(jù)小方格紙上的信息，通過分析計算完成下面幾個問題：(1)小球從a→b，b→c，c→d所經(jīng)歷的時間________(填“相等”或“不相等”)；(2)平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，根據(jù)小球從a→b，b→c，c→d的豎直方向位移差，求出小球從a→b，b→c，c→d所經(jīng)歷的時間是________；(3)根據(jù)水平位移，求出小球平拋運動的初速度v0＝________；(4)從拋出點到b點所經(jīng)歷的時間是________．14.（8分）某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律．已知頻閃儀每隔0.05s閃光一次，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實際距離，該同學(xué)通過計算得到不同時刻的速度如下表(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2，小球質(zhì)量m＝0.200kg，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)：時刻t2t3t4t5速度(m/s)5.595.084.58(1)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5＝________m/s；(2)從t2到t5時間內(nèi)，重力勢能增量ΔEp＝________J，動能減少量ΔEk＝________J；(3)在誤差允許的范圍內(nèi)，若ΔEp與ΔEk近似相等，從而驗證了機械能守恒定律．由上述計算所得ΔEp不完全等于ΔEk，造成這種結(jié)果的主要原因是_____________________________．四、計算題（本題共計3小題，總分37分）15.（10分）2018年2月2日，我國成功將電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星“張衡一號”發(fā)射升空，標(biāo)志我國成為世界上少數(shù)擁有高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一。通過觀測可以得到“張衡一號”衛(wèi)星繞地球運動的周期為T。已知地球的半徑R和地球表面的重力加速度g。若將衛(wèi)星繞地球的運動看作是勻速圓周運動，且不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。求：（1）“張衡一號”衛(wèi)星運行軌道離地面的高度h；（2）“張衡一號”衛(wèi)星繞地球運動的線速度大小v。16.（12分）某興趣小組對一輛遙控玩具小車的性能進行研究。他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運動，2s末小車達到最大功率，并在以后的運動中保持最大功率不變。傳感器將小車運動的v－t圖象描繪下來，如圖所示。己知在小車運動的過程中，小車電動機的最大功率為9w，小車的質(zhì)量為1.0kg，可認為在整個運動過程中小車所受到的阻力大小不變。求：（1）小車所受到的阻力大?。唬?）小車的速度大小為4m/s時，小車的加速度大小；（3）在0--12s的時間內(nèi)小車位移大小。17.（15分）如圖所示，可視為質(zhì)點質(zhì)量為m的小球用長為L的細線懸掛于O點，在光滑的水平面上有一個質(zhì)量為M的物體，其右側(cè)是一個半徑為R的光滑四分之一圓弧，左端是一段長為eq\f(R,2)的粗糙水平面，在其左端A處放有一個質(zhì)量也為M的彈性物體，物塊與物體間有摩擦．現(xiàn)將小球拉起到與懸點O等高處由靜止釋放，與物塊發(fā)生彈性碰撞后回擺到θ＝60°角處才減停，同時物塊恰能滑到物體右端最高點C處，試求：（1）小球與物塊的質(zhì)量之比（2）物體與物塊間的動摩擦因數(shù)．答案一、單選題（本題共計8小題，總分32分）1.（4分）【答案】D2.（4分）【答案】C3.（4分）【答案】C4.（4分）【答案】A5.（4分）【答案】B6.（4分）【答案】C7.（4分）【答案】B8.（4分）【答案】A二、多選題（本題共計4小題，總分16分）9.（4分）【答案】ABC10.（4分）【答案】AC11.（4分）【答案】BD12.（4分）【答案】AB當(dāng)以A球原來的速度方向為正方向時，則vA′＝±eq\f(1,3)v0根據(jù)兩球碰撞前、后的總動量守恒，有mv0＋0＝m×eq\f(1,3)v0＋2mvB′；mv0＋0＝m×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(－\f(1,3)v0))＋2mvB″解得：vB′＝eq\f(1,3)v0，vB″＝eq\f(2,3)v0.由于碰撞過程中動能不增加，即eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)≥eq\f(1,2)meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v0,3)))eq\s\up12(2)＋eq\f(1,2)·2mveq\o\al(2,B)將eq\f(1,3)v0及eq\f(2,3)v0代入上式均成立，所以A、B選項均正確．三、實驗題（本題共計2小題，總分15分）13.（7分）【答案】解析：(1)平拋運動在水平方向做勻速直線運動，a→b，b→c，c→d水平位移相等，所需時間相等.(2)平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，a→b，b→c豎直方向位移差Δy＝aT2＝gT2，T＝eq\r(\f(Δy,g))＝eq\r(\f(L,g))＝eq\r(\f(0.025,10))＝0.05s.(3)水平方向x＝v0T，v0＝eq\f(x,T)＝eq\f(2L,T)＝eq\f(2×0.025,0.05)＝1m/s.(4)設(shè)b點豎直方向的分速度vy，則vy＝eq\f(L＋2L,2T)＝eq\f(3×0.025,2×0.05)＝0.75m/s，又由vy＝gt，得t＝0.075s.答案：(1)相等（1分）(2)0.05s2分）(3)1m/s（2分）(4)0.075s（2分）14.（8分）【答案】解析(1)t5時刻小球的速度v5＝eq\f(h4＋h5,2T)＝4.08m/s；(2)從t2到t5時間內(nèi)，重力勢能增量ΔEp＝mg(h2＋h3＋h4)＝1.42J，動能減少量ΔEk＝eq\f(1,2)mv22－eq\f(1,2)mv52＝1.46J.答案(1)3.48（2分）(2)1.24（2分）1.28（2分）(3)存在空氣阻力（2分）四、計算題（本題共計3小題，總分37分）15.（10分）【答案】解：（1）設(shè)地球的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G，由于不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，地球表面的物體所受的萬有引力就等于重力，即G＝mg（2分）“張衡一號”衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道半徑為r＝R＋h，萬有引力提供向心力（2分）聯(lián)立，解得“張衡一號”衛(wèi)星運行軌道高地面的高度（2分）（2）根據(jù)圓周運動的公式，“張衡一號”衛(wèi)星繞地球運動的線速度大小v＝（2分）解得（2分）16.（12分）【答案】解：（1）由圖象可知，小車的最大速度是vm＝6m/s，此時小車做勻速直線運動，牽引力等于阻力，因此Pm＝fvm（2分）可求出小車所受到的阻力大小f＝1.5N（1分）（2）小車的速度大小為4m/s時，由圖象可知小車已經(jīng)達到最大功率，設(shè)此時牽引力為F，Pm＝Fv求得牽引力大小F＝2.25N由牛頓第二定律F－f＝mα（2分）求得加速度大小α＝0.75m/s2（1分）（3）由圖象可知，小車在0~2s的時間內(nèi)做勻加速直線運動，位移大小x1＝v1t1（1分）代入數(shù)據(jù)求得x1＝3m（1分）2s末小車達到最大功率，在2s~12s的時間內(nèi)，小車先做加速度減小的加速運動，后做勻速直線運動，設(shè)這段時間內(nèi)小車的位移為x2，由動能定理，Pmt2－fx2＝（2分）解得x2＝51m（1分）在0~12s的時間內(nèi)小車位移大小x＝x1＋x2＝54m（1分）17.（15分）【答案】解析：（1）小球下擺過程中，由mgL＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)得v1＝eq\r(2gL)，（2分）碰后返回過程中，由mgL(1－cosθ)＝eq\f(1,2)mv1′2得v1′＝eq\r(gL)（2分）小球和物塊發(fā)生碰撞時動量守恒mv1＝Mv0－mv1′（2分）能量守恒eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)＝eq\f(1,2)Mveq\o\al(2,0)＋eq\f(1,2)mv1′2，（2