山東省濟(jì)寧市實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期開學(xué)檢測(cè)試題含解析

PAGE15-山東省濟(jì)寧市試驗(yàn)中學(xué)2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期開學(xué)檢測(cè)試題（含解析）一、選擇題1.應(yīng)用物理學(xué)問分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加好玩和深化。例如你用手掌平托一蘋果，保持這樣的姿態(tài)在豎直平面內(nèi)按順時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。關(guān)于蘋果從最高點(diǎn)c到最右側(cè)點(diǎn)d運(yùn)動(dòng)的過程，下列說法中正確的是（）A.手掌對(duì)蘋果的摩擦力越來越大 B.蘋果先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)C.手掌對(duì)蘋果的支持力越來越小 D.蘋果所受的合外力越來越大【答案】A【解析】【詳解】A．從c到d的過程中，加速度大小不變，加速度在水平方向上的分加速度漸漸增大，依據(jù)牛頓其次定律知，摩擦力越來越大，故A正確；B．蘋果做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從c到d的過程中，加速度在豎直方向上有向下的加速度，可知蘋果始終處于失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．從c到d的過程中，加速度大小不變，加速度在豎直方向上的加速度漸漸減小，方向向下，則重力和支持力的合力漸漸減小，可知支持力越來越大，故C錯(cuò)誤；D．蘋果做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力大小不變，方向始終指向圓心，故D錯(cuò)誤。故選A。2.質(zhì)量為m的物體沿著半徑為r的半球形金屬球殼滑到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，如圖所示，若物體與球殼之間的摩擦因數(shù)為μ，則物體在最低點(diǎn)時(shí)（）A.向心加速度為 B.向心力為C.對(duì)球殼的壓力為 D.受到的摩擦力為【答案】A【解析】【詳解】A．在最低點(diǎn)依據(jù)向心加速度的定義可知故A正確；B．依據(jù)牛頓其次定律可知向心力為故B錯(cuò)誤；C．在最低點(diǎn)對(duì)物體受力分析解得球殼對(duì)物體的支持力為依據(jù)牛頓第三定律可知物體對(duì)球殼的壓力為，故C錯(cuò)誤；D．物體所受滑動(dòng)摩擦力為故D錯(cuò)誤。故選A。3.我國(guó)繞月探測(cè)工程“嫦娥一號(hào)”取得圓滿勝利。已知地球的質(zhì)量M1約為5.97×1024kg、其半徑R1約為6.37×103km；月球的質(zhì)M2約為7.36×1022kg，其半徑R2約為A.3.7km/s B.9.7km/s C.5.7km/s D.【答案】D【解析】【詳解】設(shè)地球第一宇宙速度為v1，月球第一宇宙速度為v2，由萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力可得對(duì)于地球?qū)τ谠虑蚪獾盟杂写霐?shù)據(jù)解得，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。4.一個(gè)質(zhì)量為m的小球以初速v0水平拋出做平拋運(yùn)動(dòng)，那么，在前t秒內(nèi)重力對(duì)它做功的平均功率及在t秒末重力做功的瞬時(shí)功率P分別為（t秒末小球未著地）（）A.＝mg（v0+gt），P＝mg（+g2t2）B.＝mg2t2，P＝mg（+g2t2）C.＝mg2t，P＝mg2tD.＝mg2t，P＝2mg2t【答案】C【解析】【詳解】前ts內(nèi)的位移為：則重力做功的平均功率為：ts末的瞬時(shí)速度為：v=gt則重力的瞬時(shí)功率為：P=mgv=mg?gt=mg2t故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。5.以下說法正確的是（）A.一個(gè)物體所受的合外力為零，它的機(jī)械能確定守恒B.一個(gè)物體做勻速運(yùn)動(dòng)，它的機(jī)械能確定守恒C.一個(gè)物體所受的合外力不為零，它的機(jī)械能可能守恒D.除了重力以外其余力對(duì)物體做功為零，它的機(jī)械能不行能守恒【答案】C【解析】【詳解】AB．一個(gè)物體所受合外力為零時(shí)，物體機(jī)械能也可能改變，做勻速運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能也可能改變，如勻速上升物體，合力為零，機(jī)械能增加，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C．機(jī)械能守恒的條件是只有重力或彈力做功，所以物體的合外力確定不為零，所以合外力不為零，它的機(jī)械能可能守恒，如自由下落的物體，只受重力，機(jī)械能守恒，故C正確；D．機(jī)械能守恒的條件是只有重力或彈力做功，所以除了重力以外其余力對(duì)物體做功為零，機(jī)械能確定守恒，故D錯(cuò)誤。故選C。6.我國(guó)“北斗二代”安排在2024年前放射35顆衛(wèi)星，形成全球性的定位導(dǎo)航系統(tǒng)，比美國(guó)GPS多5顆．多出的這5顆是相對(duì)地面靜止的高軌道衛(wèi)星(以下簡(jiǎn)稱“靜衛(wèi)”)，其他的有27顆中軌道衛(wèi)星(以下簡(jiǎn)稱“中衛(wèi)”)的軌道高度為“靜衛(wèi)”軌道高度的.下列說法正確的是()A.“中衛(wèi)”的線速度介于7.9km/s和11.2km/s之間B.“靜衛(wèi)”的軌道必需是在赤道上空C.假如質(zhì)量相同，“靜衛(wèi)”與“中衛(wèi)”的動(dòng)能之比為3∶5D.“靜衛(wèi)”運(yùn)行周期小于“中衛(wèi)”的運(yùn)行周期【答案】B【解析】試題分析：7．9km/s是地球衛(wèi)星的最大速度，所以“中衛(wèi)”的線速度小于7．9km/s，故A錯(cuò)誤；同步軌道衛(wèi)星軌道只能在赤道上空，則“靜衛(wèi)”的軌道必需是在赤道上空，故B正確；依據(jù)萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力得：，解得：，假如質(zhì)量相同，動(dòng)能之比等于半徑的倒數(shù)比，“中衛(wèi)”軌道高度為靜止軌道高度的，地球半徑相同，所以“中衛(wèi)”軌道半徑不是靜止軌道半徑的，則“靜衛(wèi)”與“中衛(wèi)”的動(dòng)能之比不是3：5，故C錯(cuò)誤；依據(jù)得：，則半徑越大周期越大，所以“靜衛(wèi)”的運(yùn)行周期大于“中衛(wèi)”的運(yùn)行周期，故D錯(cuò)誤．故選B．考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】此題是萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用問題；要知道同步衛(wèi)星的軌道與地球赤道共面，7．9km/s是地球衛(wèi)星的最大速度；萬(wàn)有引力供應(yīng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，駕馭圓周運(yùn)動(dòng)向心力和萬(wàn)有引力的公式是正確解題的關(guān)鍵；7.如圖所示，四個(gè)點(diǎn)電荷所帶電荷量的確定值均為Q，分別固定在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，正方形邊長(zhǎng)為a，則正方形兩條對(duì)角線交點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度()A.大小為，方向豎直向上 B.大小為，方向豎直向上C.大小為，方向豎直向下 D.大小為，方向豎直向下【答案】C【解析】【詳解】四個(gè)點(diǎn)電荷中處于對(duì)角線上的兩個(gè)正負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿對(duì)角線方向且由正電荷指向負(fù)電荷，四個(gè)點(diǎn)電荷中隨意一個(gè)點(diǎn)電荷在對(duì)角線交點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，依據(jù)疊加原理，正方形兩條對(duì)角線交點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度，方向豎直向下.故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C8.如圖所示，a、b兩點(diǎn)位于以負(fù)點(diǎn)電荷–Q（Q>0）為球心的球面上，c點(diǎn)在球面外，則A.a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小比b點(diǎn)大B.b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小比c點(diǎn)小C.a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)高D.b點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)低【答案】D【解析】【詳解】由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式確定各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小，由點(diǎn)電荷的等勢(shì)線是以點(diǎn)電荷為球心的球面和沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)漸漸降低確定各點(diǎn)的電勢(shì)的凹凸．由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可知，a、b兩點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離相等，所以a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，故A錯(cuò)誤；由于c點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離比b點(diǎn)的大，所以b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小比c點(diǎn)的大，故B錯(cuò)誤；由于點(diǎn)電荷的等勢(shì)線是以點(diǎn)電荷為球心的球面，所以a點(diǎn)與b點(diǎn)電勢(shì)相等，負(fù)電荷的電場(chǎng)線是從無(wú)窮遠(yuǎn)處指向負(fù)點(diǎn)電荷，依據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)漸漸降低，所以b點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)低，故D正確．9.如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一平行四邊形ABCD，已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為φA＝10V、φB＝8V、φC＝2V，則D點(diǎn)的電勢(shì)為（）A.8V B.6V C.4V D.1V【答案】C【解析】【詳解】由于電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則：即：得：故C正確，ABD錯(cuò)誤。10.如圖所示，a、b、c三條虛線為電場(chǎng)中的等勢(shì)面，等勢(shì)面b的電勢(shì)為零，且相鄰兩個(gè)等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等．一個(gè)帶正電的粒子(粒子重力不計(jì))在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為10J，在電場(chǎng)力作用下從A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)速度為零．當(dāng)這個(gè)粒子的動(dòng)能為7.5J時(shí)，其電勢(shì)能為（）A.12.5J B.C.0 D.-2.5J【答案】D【解析】【詳解】由動(dòng)能定理：WAB=0-EK0=-10J相鄰兩個(gè)等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等Uab=Ubc，所以qUab=qUbc，即：設(shè)粒子在等勢(shì)面b上時(shí)的動(dòng)能EKb：則Wbc=EKc-EKb所以：EKb=5J所以粒子在b處的總能量：Eb=EKb=5J從而可以知道粒子在電場(chǎng)中的總能量值為：E=5J．當(dāng)這個(gè)粒子的動(dòng)能為7.5J時(shí)有：EP=E-EK=（5-7.5）J=-2.5J．A．12.5J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．2.5J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．0，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．-2.5J，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；11.某物理愛好小組利用電腦模擬衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的情景，當(dāng)衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R時(shí)，線速度為v，周期為T。下列變換符合物理規(guī)律的是（）A.若衛(wèi)星轉(zhuǎn)道半徑從R變2R，則衛(wèi)星運(yùn)行周期從T變?yōu)?TB.若衛(wèi)星軌道半徑從R變?yōu)?R，則衛(wèi)星運(yùn)行線速度從v變?yōu)镃.若衛(wèi)星運(yùn)行周期從T變?yōu)?T，則衛(wèi)星軌道半徑從R變?yōu)?RD.若衛(wèi)星運(yùn)行線速度從v變?yōu)?，則衛(wèi)星運(yùn)行周期從T變?yōu)?T【答案】AC【解析】【詳解】AC．依據(jù)萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力得若衛(wèi)星軌道半徑從R變?yōu)?R，則衛(wèi)星運(yùn)行周期從T變?yōu)椋粜l(wèi)星運(yùn)行周期從T變?yōu)?T，則衛(wèi)星軌道半徑從R變?yōu)?R，故AC正確；B．依據(jù)萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力得若衛(wèi)星軌道半徑從R變2R，則衛(wèi)星運(yùn)行線速度從v變?yōu)?，若衛(wèi)星運(yùn)行線速度從v變?yōu)?，衛(wèi)星軌道半徑從R變?yōu)?R，則衛(wèi)星運(yùn)行周期從T變?yōu)?T，故BD錯(cuò)誤。故選AC。12.如圖所示，一根輕彈簧下端固定，直立在水平面上．其正上方A位置有一只小球．小球從靜止起先下落，在B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零．小球下降階段下列說法中正確的是A.在B位置小球動(dòng)能最大B.在C位置小球動(dòng)能最大C.從A→C位置小球重力勢(shì)能的削減大于小球動(dòng)能的增加D.從A→D位置小球重力勢(shì)能的削減等于彈簧彈性勢(shì)能的增加【答案】BCD【解析】【詳解】AB.當(dāng)加速度為零時(shí)小球的速度達(dá)到最大，所以小球應(yīng)當(dāng)在C位置時(shí)動(dòng)能達(dá)到最大，故A錯(cuò)誤，B正確C.從A→C位置動(dòng)能增大，彈性勢(shì)能增大，而重力勢(shì)能減小，依據(jù)能量守恒可知重力勢(shì)能的削減大于小球動(dòng)能的增加，故C正確；D.從A→D位置小球重力勢(shì)能減小，動(dòng)能減小，彈性勢(shì)能增大，依據(jù)能量守恒可知重力勢(shì)能的削減等于彈簧彈性勢(shì)能的增加，故D正確；13.如圖所示，帶箭頭的線表示某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線。在電場(chǎng)力作用下，一帶電粒子（不計(jì)重力）經(jīng)A點(diǎn)飛向B點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，下列說法正確的是（）A.粒子帶正電 B.粒子在A點(diǎn)加速度小C.粒子在B點(diǎn)動(dòng)能大 D.A、B兩點(diǎn)相比，B點(diǎn)電勢(shì)較低【答案】BD【解析】【詳解】A．依據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)條件可知，粒子所受的合力應(yīng)當(dāng)指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，所以粒子所受的電場(chǎng)力逆著電場(chǎng)線方向，與電場(chǎng)方向相反，所以粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．由于B點(diǎn)的電場(chǎng)線密，場(chǎng)強(qiáng)大，所以粒子在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大，則在B點(diǎn)的加速度較大，A點(diǎn)加速度較小，故B正確；C．粒子從A到B，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，電勢(shì)能增加，動(dòng)能減小，則粒子在B點(diǎn)動(dòng)能小，故C錯(cuò)誤；D．依據(jù)電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知，B點(diǎn)電勢(shì)較低，故D正確。故選BD。14.如圖所示，水平地面上固定一個(gè)光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為θ.一根輕質(zhì)絕緣細(xì)線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個(gè)帶電小球A，細(xì)線與斜面平行．小球A的質(zhì)量為m、電量為q.小球A的右側(cè)固定放置帶等量同種電荷的小球B，兩球心的高度相同、間距為d.靜電力常量為k，重力加速度為g，兩帶電小球可視為點(diǎn)電荷．小球A靜止在斜面上，則()A.小球A與B之間庫(kù)侖力的大小為B.當(dāng)時(shí)，細(xì)線上的拉力為0C.當(dāng)時(shí)，細(xì)線上的拉力為0D.當(dāng)時(shí)，斜面對(duì)小球A的支持力為0【答案】AC【解析】【詳解】由題意知，依據(jù)庫(kù)倫定律可求小球A與B之間庫(kù)侖力的大小為，故A正確；以小球A為探討對(duì)象受力分析如圖：依據(jù)物體的平衡條件可求當(dāng)mg、Fc、FN三力的合力等于零時(shí)，即時(shí)，細(xì)線上的拉力為0，所以B錯(cuò)誤；C正確；由平衡條件知，小球A受彈力不行能為零，所以D錯(cuò)誤．二、填空題15.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的試驗(yàn)中，A、B、C三名學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶，量出各條紙帶上第一、其次兩點(diǎn)間的距離分別為0.17cm，0.18cm，0.27cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.0kg，可看出其中確定有一個(gè)同學(xué)在操作上的錯(cuò)誤，錯(cuò)誤操作是_______同學(xué)。若按試驗(yàn)要求正確地選擇出紙帶進(jìn)行測(cè)量，量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖所示（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s），那么：(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=_______；(2)從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減小量是=________，此過程中物體動(dòng)能的增加量=________（g取9.8m/s2）；(3)通過計(jì)算，數(shù)值上_____（填“>”、“=”、“<”），這是因?yàn)開_____________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）【答案】(1).C(2).0.98m/s(3).0.491J(4).0.480J(5).>(6).運(yùn)動(dòng)過程存在阻力，在誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒【解析】【詳解】[1]第1、2個(gè)點(diǎn)的距離故操作錯(cuò)誤的為C同學(xué)。(1)[2]B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC段的平均速度，則有(2)[3][4]從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能削減量是動(dòng)能的增加量為(3)[5][6]通過計(jì)算，數(shù)值上這是因?yàn)樵囼?yàn)中有摩擦和空氣阻力，即運(yùn)動(dòng)過程中存在阻力；但在試驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒。三、計(jì)算題16.在圓軌道上運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，它到地面的距離等于地球半徑R，地面上的重力加速度為g，求：（1）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度；（2）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期．【答案】（1）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的速度v=，（2）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期T=4π．【解析】人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，依據(jù)萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有，解得，

依據(jù)萬(wàn)有引力等于重力得地球表面重力加速度為：