江蘇省海安高級中學2019_2020學年高一物理下學期3月線上考試試題含解析

1、江蘇省海安高級中學2019-2020學年高一物理下學期3月線上考試試題（含解析）一、單項選擇題：本題共7小題。1.某行星繞太陽運行的橢圓軌道如圖所示。和是橢圓的兩個焦點，行星在點的速率比在點的速率大，則太陽位于（）a. 點b. 點c. 點d. 均不正確【答案】a【解析】【詳解】根據(jù)開普勒第二定律，太陽和行星的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積，可知，近日點速率大于遠日點速率，因為行星在a點的速率比在b點的速率大，所以a點為近日點，故太陽位于f1，故a正確，bcd錯誤。故選a。2. 秋千的吊繩有些磨損在擺動過程中，吊繩最容易斷裂的時候是秋千a. 在下擺過程中b. 在上擺過程中c. 擺到最高點時d.

2、 擺到最低點時【答案】d【解析】試題分析：單擺在擺動的過程中，靠徑向的合力提供向心力，通過牛頓第二定律分析哪個位置拉力最大因為單擺在擺動過程中，靠徑向的合力提供向心力，設單擺偏離豎直位置的夾角為，則有：tmgcos=m，因為最低點時，速度最大，最小，則繩子的拉力最大，所以擺動最低點時繩最容易斷裂故d正確，a、b、c錯誤故選d3.在光滑水平面上，物塊在水平拉力作用下由靜止開始作直線運動，經(jīng)過時間，速度達到，這段時間內(nèi)物塊發(fā)生的位移為，若拉力的功率恒定，則（）a. b. c. d. 【答案】d【解析】【詳解】由公式可知，由于功率恒定，速度增大，則拉力減小，則物體做加速度減小的加速運動，作出速度時間

3、圖象如圖所示由于物體的加速度逐漸減小，所以圖象的斜率也逐漸減小，由“面積”大小等于位移，可以看出，物體在這段時間內(nèi)的位移大于在相同時間內(nèi)勻速度運動（如圖虛線表示）的位移，而勻加速運動在t時間內(nèi)的位移大小為則該物體在這段時間內(nèi)的位移故d正確，abc錯誤。故選d。4.兩顆質(zhì)量之比m1：m2=1：3的人造地球衛(wèi)星，只在萬有引力的作用之下，環(huán)繞地球運轉(zhuǎn)如果它們的軌道半徑之比r1：r2=2：1，那么它們的動能之比為（ ）a. 1：6b. 6：1c. 2：3d. 3：2【答案】a【解析】【詳解】由萬有引力表達式：則動能表達式為：帶入質(zhì)量和半徑的可以得到：ek1：ek2=1：6，故a正確【點睛】此題考查了萬

4、有引力定律及動能求解；重點一是公式的選擇，要選用向心力的速度表達式，重點二是對公式的變形，我們不用對v開方，而是直接得動能表達式5.如圖所示，長為l的輕桿，一端固定一個質(zhì)量為m的小球，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸o上，現(xiàn)讓桿繞轉(zhuǎn)軸o在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，角速度為，某時刻桿對球的作用力恰好與桿垂直，則此時桿與水平面的夾角滿足（ ）a. b. c. d. 【答案】a【解析】【詳解】小球所受重力和桿子的作用力的合力提供向心力，受力如圖所示；根據(jù)牛頓第二定律有：，解得：，ac，a正確c錯誤；bd求出來是的表達式，而并非的表達式，bd錯誤6.如圖所示，一輕桿一端固定一小球，繞另一端o點在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，

5、在小球運動過程中，輕桿對它的作用力a. 方向始終沿桿指向o點b. 一直不做功c. 從最高點到最低點，一直做負功d. 從最高點到最低點，先做負功再做正功【答案】c【解析】【詳解】a小球做勻速圓周運動，合力提供向心力，方向始終沿桿指向o點，小球受重力和桿的作用力，所以桿的作用力不一定沿桿指向o點，故a錯誤；bcd小球做勻速圓周運動，合力做功為零，從最高點到最低點，重力做正功，所以桿一直做負功，故b錯誤，c正確，d錯誤故選：c7.一個質(zhì)量為50千克的人乘坐電梯,由靜止開始上升2整個過程電梯對人做功的功率圖象如圖所示其中0-2s做勻加速直線運動，2-5s做勻速直線運動，5-9s做勻減速直線運動，g=1

6、0m/s2,則下列說法錯誤的是a. 前2s內(nèi)電梯對人的支持力為550nb. 在2-5s內(nèi)電梯的速度為2m/sc. 電梯加速階段的加速度為1m/s2d. 電梯加速運動過程中對人所做功大于減速階段對人所做的功【答案】d【解析】【詳解】在內(nèi)功率恒定，故此時拉力等于重力，物體勻速運動，由得：，故在前內(nèi)由得，故前內(nèi)電梯對人的支持力為，故ab正確；在加速階段由牛頓第二定律可得解得，故c正確；加速階段電梯對人做功為，減速階段電梯對人做功為，故電梯加速運動過程中對人所做的功小于減速階段對人所做的功，故d錯誤；故選d二、多項選擇題：本題共7小題。8.已知引力常量g和下列各組數(shù)據(jù)，能計算出地球質(zhì)量的是a. 地球繞

7、太陽運行的周期t及地球離太陽的距離rb. 月球繞地球運行的周期t及月球離地球的距離rc. 人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度v及運行周期td. 已知地球表面重力加速度g(不考慮地球自轉(zhuǎn))【答案】bc【解析】【詳解】設地球質(zhì)量為m，太陽質(zhì)量為m，若已知引力常量g、地球繞太陽運行的周期t及地球離太陽的距離r，則根據(jù)萬有引力提供向心力：，由此可以看出，地球質(zhì)量在等式中消去，只能求出太陽的質(zhì)量，即只能求出中心天體的質(zhì)量，故a錯誤；若已知引力常量g、月球繞地球運行的周期t及月球離地球的距離r，則由知，月球質(zhì)量在等式中消去，能求出地球質(zhì)量，故b正確；若已知人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度v及運行周期t，則根

8、據(jù)萬有引力提供向心力得：，又，解得：，故c正確；若不考慮地球自轉(zhuǎn)，地球表面的物體受到的地球的重力等于萬有引力，即，解得：，其中r為地球的半徑，是未知，故d錯誤所以選bc9.“嫦娥二號”衛(wèi)星已成功發(fā)射，這次發(fā)射后衛(wèi)星直接進入近地點高度為200 km、遠地點高度約3.8105 km的地月轉(zhuǎn)移軌道直接奔月當衛(wèi)星到達月球附近的特定位置時，衛(wèi)星就必須“急剎車”，也就是近月制動，以確保衛(wèi)星既能被月球準確捕獲，又不會撞上月球，并由此進入近月點為100 km、周期為12 h的橢圓軌道a，再經(jīng)過兩次軌道調(diào)整，進入距月球100 km的近月圓軌道b，軌道a和b相切于p點，如圖所示下列說法正確的是 ()a. “嫦娥二

9、號”衛(wèi)星的發(fā)射速度大于7.9 km/s，小于11.2 km/sb. “嫦娥二號”衛(wèi)星的發(fā)射速度大于11.2 km/sc. “嫦娥二號”衛(wèi)星在a、b軌道經(jīng)過p點的速度vavbd. “嫦娥二號”衛(wèi)星在a、b軌道經(jīng)過p點的加速度分別為aa、ab，則aaab【答案】ad【解析】分析】第一宇宙速度是近地衛(wèi)星繞行速度，第二宇宙速度是發(fā)射脫離地球束縛衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，衛(wèi)星無動力飛行時只受萬有引力作用；【詳解】a、第一宇宙速度是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，故發(fā)射嫦娥二號的發(fā)射速度大于第一宇宙速度7.9km/s，嫦娥二號仍繞地球運動，沒有脫離地球的束縛，故其發(fā)射速度小于第二宇宙速度11.2km/s，故a正確，b錯誤；

10、c、在橢圓軌道上經(jīng)過p點時，衛(wèi)星做離心運動，故在橢圓軌道a上的p點衛(wèi)星的速度大于在圓軌道b上p點時的速度，故c錯誤；d、嫦娥二號在p點的加速度都由萬有引力產(chǎn)生，故在同一點，不管衛(wèi)星在哪個軌道其加速度都相同，故d正確【點睛】萬有引力提供圓周運動向心力，掌握衛(wèi)星是通過做離心運動或近心運動實現(xiàn)軌道高度的變化10. 如圖所示,物體沿弧形軌道滑下后進入足夠長的水平傳送帶,傳送帶以圖示方向勻速運轉(zhuǎn),則傳送帶對物體做功情況可能是( )a. 始終不做功b. 先做負功后做正功c. 先做正功后不做功d. 先做負功后不做功【答案】acd【解析】試題分析：根據(jù)機械能守恒可得，滑塊沿弧形軌道滑下后，由于下滑高度未知，所

11、以進入水平傳送帶的速度大小不確定a、若進入水平傳送帶的速度等于傳送帶的速度，則滑塊不受摩擦力，摩擦力始終不做功，a選項正確b、如果先做負功后做正功，則滑塊沿傳送帶方向就得先減速后加速，這種情況不會出現(xiàn)，只會出現(xiàn)勻速、先加速后勻速或先減速后勻速，b選項錯誤c、若進入水平傳送帶的速度小于傳送帶的速度，則滑塊先受向右的摩擦力加速，摩擦力做正功，當和皮帶速度一樣后，就不再受摩擦力，摩擦力就不再做功，c選項正確d、若進入水平傳送帶的速度大于傳送帶的速度，則滑塊先受向左的摩擦力減速，摩擦力做負功，當和皮帶速度一樣后，就不再受摩擦力，摩擦力就不再做功，d選項正確故選acd考點：傳送帶問題點評：中等難度這類問

12、題應注意皮帶和物體速度關(guān)系，從而判斷出物體相對皮帶的運動方向，得到摩擦力的方向11.如圖所示，放置在水平轉(zhuǎn)臺上的小物體a、b都能夠隨轉(zhuǎn)臺一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動，a、b的質(zhì)量分別為m、3m，a、b與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)都是為，a、b離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為1.5r，r，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力以下說法中正確的是（）a. 轉(zhuǎn)臺對b的摩擦力一定為3mgb. a與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力小于b與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力c. 轉(zhuǎn)臺的角速度一定滿足d. 轉(zhuǎn)臺的角速度一定滿足【答案】bd【解析】【分析】物體b隨轉(zhuǎn)臺一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動，靠靜摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出轉(zhuǎn)臺對b摩擦力大小分別對a、b受力分析，根據(jù)最大靜摩

13、擦力提供向心力，求出轉(zhuǎn)臺角速度的范圍【詳解】a、對b受力分析，受重力、支持力以及轉(zhuǎn)臺對b的靜摩擦力，由靜摩擦力提供向心力，有；故a錯誤b、由于a與b轉(zhuǎn)動的角速度相同，由靜摩擦力提供向心力，有，即a與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力小于b與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力，故b正確；c、d、對a有：，對b有：，聯(lián)立解得：，故c錯誤，d正確；故選bd.【點睛】本題要對a、b受力分析，根據(jù)靜摩擦力提供向心力，以及最大靜摩擦力等于滑動摩擦力列式是解題的關(guān)鍵12.2013年12月14日，嫦娥三號成功到達月球，釋放出月球車，在月球表面開展探測任務。假設月球車通過自動控制裝置，從距離月球表面高處，將一物體自由下落，經(jīng)時間落至月球表面。已知月球

14、半徑為，引力常量為，月球視為均勻球體，則下列結(jié)論正確的是（）a. 月球的質(zhì)量為b. 月球的第一宇宙速度為c. 嫦娥三號登月前，繞月球做圓周運動的周期不會小于d. 在地球上發(fā)射嫦娥三號的速度一定大于【答案】ac【解析】【詳解】a由公式可知，月球表面重力加速度為在月球表面，萬有引力等于重力，則有聯(lián)立解得故a正確；b月球第一宇宙速度為故b錯誤；c設嫦娥三號繞月球表面做加圓周運動則有則由于嫦娥三號登月前，繞月球做圓周運動的半徑大于月球半徑，則周期大于，故c正確；d嫦娥三號還沒有脫離地球引力，則在地球上發(fā)射嫦娥三號的速度一定小于，故d錯誤。故選ac。13.將一小球從某高處水平拋出，最初內(nèi)小球動能隨時間變

15、化的圖象如圖所示，不計空氣阻力，取。根據(jù)圖象信息，下列說法正確的是（）a. 小球的質(zhì)量為b. 小球末的速度為c. 小球末所受重力的瞬時功率為d. 小球在最初內(nèi)下降的高度為【答案】ac【解析】【詳解】小球運動過程只受重力作用，小球做平拋運動ab設小球的初速度為v0，則2s末的速度為根據(jù)圖像可知，小球的初動能2s末的動能解得，故a正確，b錯誤；c小球做平拋運動，故豎直方向為自由落體運動，那么，小球在最初2s末的豎直分速度為故重力對小球做功的瞬時功率故c正確；d小球做平拋運動，故豎直方向為自由落體運動，那么，小球在最初2s內(nèi)下降的高度為故d錯誤。故選ac。14.一質(zhì)量為2 kg的物體，在水平恒定拉力

16、的作用下以一定的初速度在粗糙的水平面上做勻速直線運動，當運動一段時間后，拉力逐漸減小，且當拉力減小到零時，物體剛好停止運動，圖中給出了拉力隨位移變化的關(guān)系圖象已知重力加速度g取10 m/s2，由此可知()a. 物體與水平面間的動摩擦因數(shù)約為0.35b. 減速過程中拉力對物體所做的功約為13 jc. 勻速運動時的速度約為6 m/sd. 減速運動的時間約為1.7 s【答案】abc【解析】【詳解】物體勻速運動時，受力平衡，則，選項a正確；因為w=fs，故拉力的功等于f-s圖線包含的面積，由圖線可知小格數(shù)位13，則功為131j=13j，選項b正確；由動能定理可知：，其中s=7m，則解得：v0=6m/s

17、；由于不知道具體的運動情況，無法求出減速運動的時間，故d錯誤；故選abc.三.實驗題：本題共2小題。15.某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化的關(guān)系”的實驗，圖中小車是在1條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時橡皮筋對小車做的功記為。當用2條、3條完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關(guān)、_（填測量工具）；（2）實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是（ ）a.輕推小車，能夠自由下滑即可b.輕推小

18、車，能夠勻速下滑即可c.輕推拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可d.輕推拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度剛達到最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是（ ）a.橡皮筋處于原長狀態(tài) b.橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)c.小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處 d.小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線（4）在正確操作情況下，打在紙帶上的點并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應選用圖中紙帶的_部分進行測量?！敬鸢浮?(1). 毫米刻度尺 (2). d (3). b (4). gk【解析】【詳解】（1）1實驗還需要用刻度尺測量紙帶，故還需要毫米刻度尺；（2）2

19、實驗前要平衡摩擦力，把長木板一端適當墊高，輕推拖著紙帶的小車，小車做勻速直線運動恰好平衡摩擦力，故abc錯誤，d正確。故選d；（3）3若木板水平放置，對小車受力分析可知，小車速度最大時小車受到的合力應為零，即小車受到的橡皮筋拉力與摩擦力相等，橡皮筋應處于伸長狀態(tài)，故b正確，acd錯誤；故選b；（4）4實驗需要測量橡皮筋做功完畢時小車的速度，平衡摩擦力橡皮筋做功完畢后小車做勻速直線運動，在相等時間內(nèi)的位移相等，由圖示紙帶可知，應應選用圖中紙帶的gk部分進行測量。16.在“用圓錐擺驗證向心力的表達式”實驗中,如圖甲所示,細繩的懸點剛好與一豎直放置的刻度尺零刻度線對齊.將畫著幾個同心圓的白紙置于水平

20、桌面上,使鋼球靜止時剛好位于圓心.用手帶動鋼球,調(diào)整白紙的位置,設法使球剛好沿紙上某個半徑為r的圓做圓周運動,鋼球的質(zhì)量為m,重力加速度為g.(1).用秒表記錄運動n圈的總時間為t,那么小球做圓周運動需要的向心力表達式為fn=_.(2).通過刻度尺測得小球運動軌道平面距懸點的高度為h,那么小球做圓周運動中外力提供的向心力表達式為f=_;(3).改變小球做圓周運動的半徑,多次實驗,得到如圖乙所示的關(guān)系圖象為一直線時,可以達到粗略驗證向心力表達式的目的,該圖線的斜率表達式為k=_.【答案】 (1). (2). (3). 【解析】【詳解】（1）根據(jù)向心力公式： 而 得：fn=；（2）如圖由幾何關(guān)系可

21、得： ；（3）由上面分析得：整理得： 故斜率表達式為：；四、計算或論述題：本題共3小題。17.一輛汽車的質(zhì)量是，發(fā)動機的額定功率為，汽車所受阻力恒為。如果汽車從靜止開始保持額定功率不變進行啟動。則：（1）從靜止開始到速度最大這段時間內(nèi)，汽車做什么運動？什么？（2）汽車的最大速度為多少？（3）當汽車的速度為時，汽車的加速度為多大？（4）汽車從開始運動時間內(nèi)，牽引力做了多少功？【答案】（1）汽車做加速度逐漸減小的變加速運動；（2）30m/s；（3）0.8m/s2；（4）【解析】【詳解】（1）汽車的速度增大時，由p=fv知牽引力減小，合力減小，加速度減小，所以汽車做加速度逐漸減小的變加速運動；（2）汽車勻速運動時，速度最大，設為vm，此時汽車的牽引力與阻力大小相等由則得最大速度為（3）根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得（4）汽車從開始運動10s時間內(nèi)，牽引力做功18.物體在萬有引力場中具有的勢能叫做引力勢能若取兩物體相距無窮遠時的引力勢能為零，一個質(zhì)量為的質(zhì)點距質(zhì)量為的引力源中心為時，其萬有引力勢能（式中為引力常數(shù)）如圖所示，一顆質(zhì)量為的人造地球衛(wèi)星在離地面高度為的圓形軌道上環(huán)繞地球飛行，已知地球的質(zhì)量為，地球半徑為求（1）該衛(wèi)星在距地面高度為的圓軌道上繞地球做勻速圓周運動時衛(wèi)星的周期為多少？（2）該衛(wèi)星在距地面高度為的圓軌道上繞地球做勻速圓周運動時衛(wèi)星的動能為