黑龙江省哈尔滨市高一（下）返校适应训练物理试题（word版含答案）

黑龙江省哈尔滨市高一（下）返校适应训练物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．恒力F作用在质量为m的物体上，如图所示，由于地面对物体的摩擦力较大，物体没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是（　　）
A．重力对物体的冲量大小为零
B．拉力F对物体的冲量大小为Ft
C．拉力F对物体的冲量大小是Ftcosθ
D．合外力对物体的冲量大小为零
2．质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放，落在地面后出现一个深度为h的坑，如图所示，在此过程中（　）
A．重力对物体做功为mg（H+h）
B．物体的重力势能减少了mg（H+h）
C．所有外力对物体做的总功为零
D．地面对物体的平均阻力为mg
3．宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统．设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，转动周期为T，轨道半径分别为、 RA且，引力常量G已知，则下列说法正确的是（ ）
A．星体A的向心力大于星体B的向心力
B．双星的角速度一定相同
C．星球A和星体B的质量之和为
D．星球A的线速度一定大于星体B的线速度
4．如图所示，质量为m的小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端作圆周运动。当小球运动到最高点时，瞬时速度，L是球心到O点的距离，则球对杆的作用力是（　　）
A． B．压力 C．拉力 D．
5．竖直向上抛出一个小球，经过一段时间又回到抛出点，小球在运动过程中，受阻力大小恒为，上升最大高度为，下列说法正确的是（　　）
A．小球上升过程中，机械能减少
B．小球在整个运动过程中阻力做功为
C．小球在整个运动过程中机械能守恒
D．小球上升过程加速度大小是下降过程加速度大小的2倍
二、单选题
6．如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板的左端，右端与小木块连接，且、及与地面间接触光滑，开始时，和均静止，现同时对、施加等大反向的水平恒力和，从两物体开始运动以后的整个运动过程中，弹簧形变不超过其弹性限度.对于、和弹簧组成的系统，下列说法正确的是（　　）
A．由于等大反向，故系统机械能守恒
B．当弹簧弹力大小与大小相等时，、各自的动能最大，此时系统机械能最大
C．在运动的过程中、动能的变化量加上弹性势能的变化量等于做功的代数和
D．在运动过程中的最大速度一定大于的最大速度
7．登上火星是人类的梦想，“嫦娥之父”欧阳自远透露：中国计划于2020年登陆火星．地球和火星公转视为匀速圆周运动，忽略行星自转影响．根据下表，火星和地球相比
行星 半径/m 质量/kg 轨道半径/m
地球 6.4×106 6.0×1024 1.5×1011
火星 3.4×106 6.4×1023 2.3×1011
A．火星的公转周期较小 B．火星做圆周运动的加速度较小
C．火星表面的重力加速度较大 D．火星的第一宇宙速度较大
8．如图所示，运动员将排球从底线A点的正上方以速度v沿垂直球网的方向水平击出，排球刚好越过球网上边缘落在对方底线的B点上，且AB平行于边界CD。已知网高为h，球场的长度为s，不计空气阻力，排球可看成质点，重力加速度为g，则，（　　）
A．球从击出点至落地点的位移大小等于s
B．球从击出点至落地点的位移与球的质量有关
C．击出点距地面的高度H等于
D．球的初速度v大小等于
9．如图所示，两个靠摩擦传动(不打滑)的轮P和Q水平放置，A、B二个物块如图放置，已知两轮半径Rp:RQ＝2:1，A、B物块距转轴距离rA：rB=1:1.且mA：mB＝1:2.当主动轮P匀速转动时，两物块与圆盘均保持相对静止，则
A．A、B二个物块的角速度之比为1:1
B．A、B二个物块的线速度之比为1:1
C．A、B二个物块的加速度之比为1:4
D．A、B二个物块所受的静摩擦力之比为1:4
10．下列说法中正确的是（ ）
A．为了减轻对火车轨道的损坏，轨道转弯处应该使外轨略高于内轨 B．甩干桶将湿衣服脱水是因为衣服上的水受到向外的推力
C．为了减轻汽车对桥体的损坏，拱桥应该向下凹 D．火箭加速上升阶段，火箭处于失重状态
11．第一宇宙速度叫环绕速度，第二宇宙速度叫逃逸速度，理论分析表面，逃逸速度是环绕速度的倍．宇宙中存在这样的天体，，即使它确实在发光，光也不能进入太空，我们也根本看不到它，这种天体称为黑洞．目前为止人类发现的最小的黑洞，其表面重力加速度的数量级为1.0×1010m/s2，（已知光速c=3×108m/s，万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,），则该黑洞的半径约为
A．212km B．4.5×103km
C．9.0×103km D．1.65×103km
12．同一个水平力作用在物体上，使它在力的方向上移动了一段距离。第一次在动摩擦因数为的水平面上，做的功为，功率为；第二次是在动摩擦因数为的水平面上，做的功为，功率为。已知，则以下结论正确的是（　　）
A．， B．，
C．， D．，
13．魔方，英文名为Rubik′s Cube，又叫魔术方块或鲁比克方块，是一种手部极限运动．通常泛指三阶魔方．三阶魔方形状是正方体，由有弹性的硬塑料制成．要将一个质量为m、边长为a的水平放置的匀质三阶魔方翻倒，推力对它做功至少为(　　)
A．mga B． C． D．
14．如图所示是“天宫二号”空间实验室轨道控制时在近地点高度(Q点)200千米、远地点高度(P点)394千米的椭圆轨道运行，已知地球半径取6 400 km，M、N为短轴与椭圆轨道的交点，对于“天宫二号”空间实验室在椭圆轨道上的运行，下列说法正确的是（ ）
A．“天宫二号”空间实验室在P点时的加速度一定比Q点小，速度可能比Q点大
B．“天宫二号”空间实验室从N点经P点运动到M点的时间可能小于“天宫二号”空间实验室从M点经Q点运动到N点的时间
C．“天宫二号”空间实验室在远地点（P点）所受地球的万有引力大约是在近地点（Q点）的
D．“天宫二号”空间实验室从P点经M点运动到Q点的过程中万有引力做正功，从Q点经N点运动到P点的过程中要克服万有引力做功
三、实验题
15．在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1 kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点（下图纸带上的所有点均为计时点，相邻计时点时间间隔为0.02 s），那么：
（1）实验中下列物理量中需要直接测量的量有____，通过计算可得到的量有___（填字母序号）；
A．重锤质量 B．重力加速度 C．重锤下落的高度 D．与下落高度相应的重锤的瞬时速度
（2）纸带的___ （填“P”或“C”，用字母表示）端与重物相连；
（3）打点计时器打下计时点B时，物体的速度vB=___m/s（保留到小数点后两位）；
（4）从起点P到打下计时点B的过程中物体的重力势能减少量 Ep=___J，此过程中物体动能的增加量 Ek=__J；（g取9.8 m/s2保留到小数点后两位）
（5）通过计算表明数值上ΔEp__ ΔEk（填“大于”“小于”或“等于”），这是因为____，实验的结论是：____________．
四、解答题
16．汽车发动机的额定功率为80KW，质量为2000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍．若汽车在水平路面上，从静止开始保持1m/s2的加速度作匀加速直线运动．达到额定功率后又行驶了800m达到最大速度．（g取10 m/s2）试求：
（1）汽车在水平路面上能达到的最大速度？
（2）匀加速过程能持续多长时间？
（3）匀加速后的800m过程所用的时间？
17．质量为的物体放在水平地面上，在水平方向的恒定拉力的作用下，从静止开始做匀加速运动，在前内滑行了的距离，物体所受摩擦力不变，取，求：
（1）物体运动的加速度大小；
（2）内拉力对物体所做的功；
（3）物体在末的动能．
18．如图所示，将质量m=1kg的小物块从A点水平抛出，小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道．B、C为圆弧的两端点，其连线水平，轨道最低点为O，小物块到达O点的速度大小，圆弧对应的圆心角，圆弧半径R=1m，A点距水平面的高度h=0.8m，小物块第一次到C点时的速度大小和到B点时的速度大小相等．小物块离开C点后恰好能无碰撞地沿固定斜面滑至最高点D，小物块与斜面间的动摩擦因数，取，，g=10m/s2，求：
（1）小物块从A点水平抛出时的速度大小及到达B点时的速度大小；
（2）小物块经过O点时，轨道对它的支持力大小；
（3）斜面上C、D间的距离．
试卷第页，共页
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参考答案：
1．BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．重力是恒力，冲量大小为mgt，A错误；
BC．拉力F对物体的冲量
C错误B正确；
D．由于地面对物体的摩擦力较大，物体没有被拉动，说明物体仍然处于平衡状态，受到的合外力为0，所以合力对物体的冲量大小为零，D正确。
故选BD。
2．ABC
【解析】
【详解】
A. 重力对物体做功为mg（H+h），选项A正确；
B. 重力做功等于重力势能的减小，则物体的重力势能减少了mg（H+h），选项B正确；
C. 根据动能定理可知，物体动能变化为零，则所有外力对物体做的总功为零，选项C正确；
D. 根据动能定理：，则地面对物体的平均阻力为，选项D错误.
3．BC
【解析】
【详解】
试题分析：彼此之间的万有引力作用互相绕转，所以两者的之间的向心力大小相等，A错误；两星绕同一点转动，故两星一直在同一直线上，故角速度相等，故B正确；设两颗恒星的质量分别为m1、m2，角速度分别为ω1，ω2．根据题意有
①，根据万有引力定律和牛顿定律，有②③
联立以上各式解得④
根据解速度与周期的关系知⑤
联立③④⑤式解得,C正确；
向心力相同，故两星的向心加速度不同，，半径不同，由可得，线速度也不同，D错误
故选BC
考点：考查了双星问题
点评：双星问题要把握住双星的特点：彼此间的万有引力充当向心力，并且只能绕同一点做圆周运动．
4．AB
【解析】
【详解】
在最高点时，设杆对球的作用力为FN，根据牛顿第二定律有
代入数据解得
负号表示与重力方向相反，说明该作用力是杆对球的支持力，反过来球对杆的作用力是压力。
故选AB。
5．AB
【解析】
【详解】
A．小球上升过程中，机械能减少量等于克服阻力做功，即大小为，选项A正确；
B．阻力功等于路程与阻力的乘积，则小球在整个运动过程中阻力做功为，选项B正确；
C．小球在整个运动过程中由于有阻力做负功，则机械能不守恒，选项C错误；
D．小球上升过程加速度大小
下降过程加速度大小
则
选项D错误。
故选AB。
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．由于开始阶段，F1、F2对m、M都做正功，系统机械能增加，A错误；
B．两个物块都先做加速运动，后做减速运动，当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，M和m所受合外力零，加速度减为零，此时速度达到最大值，故各自的动能最大，但F1、F2仍做正功，系统机械能还在增大，直到速度减为零，系统机械能达到最大值，B错误；
C．根据功能关系，在运动的过程中、动能的变化量加上弹性势能的变化量等于做功的代数和，C正确；
D．在运动过程中，M和m速度同时达到最大值，由于没有给定M和m的大小关系，故无法确定M和m的最大速度关系，D错误。
故选C。
7．B
【解析】
【详解】
由表格数据知，火星的轨道半径比地球的大，根据开普勒第三定律知，火星的公转周期较大，故A错误．对于任一行星，设太阳的质量为M，行星的轨道半径为r．根据，得加速度，则知火星做圆周运动的加速度较小，故B正确．在行星表面，由故火星表面的重力加速度较小，故C错误．设行星的第一宇宙速度为v．则，得．代入可得火星的第一宇宙速度较小．故D错误．故选B．
8．C
【解析】
【分析】
【详解】
C．球落至B点时满足
球刚好擦网时满足
联立解得
C正确；
AB．球从击出点至落地点的位移大小为
该位移与球质量无关，AB错误；
D．球的初速度v大小为
D错误。
故选C。
9．C
【解析】
【详解】
A.因为靠摩擦传动轮子边缘上点的线速度大小相等，所以vP=vQ，Rp：RQ=2：1，根据v=rω知，ωA：ωB=1：2；故A错误.
B.A、B两点的半径大小相等，根据v=ωr知，vA：vB=ωA：ωB=1：2；故B错误.
C.根据向心加速度的公式：a=ωv，A、B两点的角速度ωA：ωB=1：2，线速度vA：vB=1：2．则aA：aB=1：4；故C正确.
D.因aA：aB=1：4，mA：mB=1：2．根据牛顿第二定律：f=ma，可知二个物块所受的静摩擦力之比为1：8；故D错误.
10．A
【解析】
【详解】
A．火车转弯时，需要向心力，通过加高外轨时是重力和支持力的合力提供需要的向心力，从而可以减小轨道的损坏，A正确；
B．脱水桶高速转动时，需要的向心力的大小大于了水和衣服之间的附着力，水做离心运动被从衣服上甩掉，属于离心现象，B错误；
C．汽车过凹形桥时，向心加速度向上，属于超重，这样会使车对桥的压力变大，从而加重对桥体的损坏，C错误；
D．火箭加速上升阶段，加速度是向上的，此时处于超重状态，不是失重，D错误；
故选A。
11．B
【解析】
【详解】
根据万有引力提供向心力：，又有：，联立可得第一宇宙速度可表示为，由题意可知，该黑洞的第二宇宙速度为光速，因为第二宇宙速度是其倍，联立可得：，代入数据解得：，故B正确，ACD错误．
12．A
【解析】
【分析】
【详解】
两次水平恒力相等，位移相等，根据知，恒力F所做的功相等，即
在动摩擦因素小的平面上运动的加速度大，根据位移时间公式知，在第二次上的运动时间短，根据知
故选A。
13．D
【解析】
【详解】
魔方翻倒一次，重心升高h=（-1）a，则推力对它做功至少为；
A. mga，与结论不相符，选项A错误；
B. ，与结论不相符，选项B错误；
C. ，与结论不相符，选项C错误；
D. ，与结论相符，选项D正确；
14．D
【解析】
【详解】
A、根据 可得：“天宫二号”空间实验室在P点时的加速度一定比Q点小，根据卫星在运行过程中机械能守恒可得：P点处离地面较远，重力势能较大，动能较小，即P点速度比Q点小，故A错误．
B、“天宫二号”空间实验室从N点经P点运动到M点与“天宫二号”空间实验室从M点经Q点运动到N点路程一样，但在从N点经P点运动到M点这一阶段离地较远，重力势能较大，速度较小，综上：从N点经P点运动到M点这一阶段所用时间较长，故B错误．
C、万有引力 近地点高度(Q点)200千米、远地点高度(P点)394千米、地球半径取6 400 km故天宫二号”空间实验室在远地点（P点）所受地球的万有引力不是在近地点（Q点）的，故C错误．
D、空间实验室从P点经M点运动到Q点的过程中，高度降低，万有引力做正功；从Q点经N点运动到P点的过程中，高度升高，要克服万有引力做功，故D正确．
15． C D P 0.98 0.49 0.48 大于 重物受到的空气阻力及纸带与打点计时器的摩擦等原因使机械能减少 在误差允许的范围内重锤的重力势能减少等于动能的增加，机械能守恒．
【解析】
【详解】
（1）由于实验是验证机械能守恒定律，即mgh=mv2，化简得gh=v2，故需要直接测量重锤下落的高度h，故选C；通过计算可得到的量是与下落高度相应的重锤的瞬时速度v，故选D．
（2）由图可知，纸带与重物相连的一端应该是打点比较密集的部分，故是P端．
（3）B点的速度vB==m/s=0.98m/s．
（4）物体的重力势能减少量EP=mgh=19.85.010.01J=0.49J；物体动能的增加量Ek=mvB2=1（0.98）2J=0.48J．
（5）可见EPEk，这是因为重物受到的空气阻力及纸带与打点计时器的摩擦等原因使机械能减少；在误差范围内重锤的重力势能减少等于动能的增加，机械能守恒．
16．（1）40m/s (2) 20s（3）35s
【解析】
【详解】
（1）当牵引力等于阻力时，速度最大，最大速度为
（2）汽车从静止作匀加速直线运动，则当P=P额时，匀加速结束，根据牛顿第二定律得：
F牵-f=ma
解得：F牵=4000N
根据P额=F牵 vt
解得：vt=＝20m/s
根据vt=at
解得：t=＝20s
（3）从匀加速结束开始一直运动到最大速度的过程中，根据动能定理得：
解得：t=35s
17．（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】
试题分析：（1）由可得：；
（2）内拉力做功为：
（3）末物体的速度为：，动能为：．
考点：功的计算
【名师点睛】本题考查动能及功的计算，熟记公式即可顺利解答．
18．(1)3m/s；5m/s(2)43N(3)1.25m
【解析】
【详解】
(1) 对于小物块，由A到B做平抛运动，在B点竖直方向上有
在B点时有
解得
vA=3m/s
小物体在B点的速度为
(2) 在O点由牛顿第二定律得
解得
FN=43N
(3) 物块沿斜面上滑时，有
物块到达C点的速度
vC=vB=5m/s
斜面上C、D间的距离
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