江西省赣州市高一（下）开学考试物理试题（word版含答案）

江西省赣州市高一（下）开学考试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．如图所示，一质量为0.4kg的滑块可视作质点，从倾角为的固定斜面顶端由静止下滑。滑块与斜面间的动摩擦因数，滑块开始下滑时离地面的高度为，取重力加速度大小，则从滑块开始下滑到滑块滑到斜面底端的过程中（　　）
A．滑块受到的弹力对滑块做正功
B．滑块受到的重力对滑块做的功为
C．滑块克服摩擦力做的功为
D．滑块下滑的加速度大小为
2．一抛物线形状的光滑固定导轨竖直放置，O为抛物线导轨的顶点，O点离地面的高度为两点相距，轨道上套有一个小球M，小球M通过轻杆与光滑地面上的小球N相连，两小球的质量均为m，轻杆的长度为，现将小球M由距地面竖直高度处由静止释放，则（）
A．小球M将做平抛运动
B．小球M即将落地时，小球N的动能为
C．小球M即将落地时速度大小为
D．小球M即将落地时，小球N的速度大小为
3．如图所示，一固定且足够长的均匀斜面倾角为，一小物块（可视为质点）自斜面底端以动能，沿斜面向上运动，返回斜面底端时动能为。下列说法正确的是（ ）
A．小物块与斜面间动摩擦因数为0.6
B．小物块与斜面间动摩擦因数为0.8
C．小物块自斜面底端运动到最高点过程中，损失的机械能为
D．小物块自斜面底端运动到最高点过程中，损失的机械能为
二、单选题
4．如图所示，一根长为l的轻杆OA，O端用铰链固定，另一端固定着一个小球A，轻杆靠在一个高为h的物块上。若物块与地面摩擦不计，则当物块以速度v向右运动至杆与水平方向夹角为θ时，物块与轻杆的接触点为B，下列说法正确的是（　　）
A．A、B的线速度相同
B．A、B的角速度不相同
C．轻杆转动的角速度为
D．小球A的线速度大小为
5．下列说法不符合物理学史的是（　　）
A．牛顿提出了万有引力定律，并于1687年发表在其传世之作《自然哲学的数学原理》中
B．英国物理学家卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量G的数值
C．开普勒第三定律中的常量k与中心天体无关
D．开普勒行星运动定律是开普勒在第谷留下的观测记录的基础上整理和研究出来的
6．弹弓是孩子们喜爱的弹射类玩具，其构造原理如图所示，橡皮筋两端点A、B固定在把手上，橡皮筋处于ACB时恰好为原长状态，在C处（AB连线的中垂线上）放一个固体弹丸，一手执把手，另一手将弹丸沿AB中垂线方向拉至D点放手，弹丸就会在橡皮筋的作用下发射出去，打击目标。现将弹丸竖直向上发射，已知E是CD中点，则（　　）
A．从D到E过程橡皮筋对弹丸做功大于从E到C过程
B．从D到C过程中，橡皮筋的弹性势能先增大后减小
C．从D到C过程中，弹丸的动能一直在增大
D．从D到C过程中，弹丸的机械能守恒
7．1984年4月8日我国发射成功的第一颗地球静止轨道通信卫星——“东方红二号”，它是一颗地球静止轨道卫星（同步卫星），则该卫星（　　）
A．通过技术手段被定位在北京上空
B．绕地球运行的周期等于地球公转的周期
C．运行的速度大于7.9km/s
D．绕地球运行的角速度等于地球自转的角速度
8．下列物体运动过程中，机械能守恒的是
A．真空中自由下落的羽毛
B．沿斜坡匀速行驶的汽车
C．蹦床运动中越跳越高的运动员
D．在竖直平面内作匀速圆周运动的小球
9．做曲线运动的物体，在运动的过程中，下列说法正确的是（）
A．物体的速度大小和方向都在不断变化
B．物体的加速度一定发生变化
C．物体所受的合力可能不变
D．物体的速率一定变化
10．如图所示，从同一水平线上的不同位置，沿水平方向抛出两个小球AB，不计空气阻力，若欲使两小球在空中相遇，则必须（）
A．先抛出A球
B．同时抛出两球
C．在相遇点A球速度等于B求速度
D．在相遇点A球速度小于B求速度
三、实验题
11．（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_____。
A．通过调节使斜槽的末端保持水平
B．斜槽必须尽可能光滑
C．每次必须由静止开始从同一位置释放小球
D．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）有一个同学在实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离△s相等的三点A、B、C，量得△s=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得物体抛出时的初速度大小为____m/s。（g取10m/s）
12．在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s．那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量Ep=_______J，此过程中打点计时器打点B时的速度vB=_____m/s，物体动能的增加量Ek =______J．由此可得到的结论是：_________________________．（g=9.8 m/s2，保留三位有效数字）
四、解答题
13．如图所示，质量为m的人（视为质点）坐在水平转盘上，与转盘中心O相距r。当转盘以角速度绕其中心轴匀速转动时，人未滑动。求：
(1)人的线速度大小；
(2)转盘对人的摩擦力大小。
14．如图所示，一足够长的木板，上表面与木块之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，木板与水平面成θ角，让小木块从木板的底端以大小恒定的初速率v0沿木板向上运动．随着θ的改变，小木块沿木板向上滑行的距离x将发生变化，当θ角为何值时，小木块沿木板向上滑行的距离最小，并求出此最小值．
15．如图所示的轨道由倾角为的段、圆弧轨道、水平轨道、圆轨道以及水平轨道组成，将一质量为、可视为质点的物块由轨道点无初速释放，经过一段时间物块可由点进入竖直的圆轨道。已知物块与轨道、、段的动摩擦因数均为，其余部分的摩擦力均可忽略不计，、，两点的高度差为，重力加速度为，，。求：
（1）物块第一次运动到点时对轨道的压力大小为多大？
（2）欲使物块不离开竖直圆轨道，则圆轨道的半径应满足什么条件？
（3）若，则物块最终停止的位置。
16．在足够高处将质量m=1kg的小球以初速度沿水平方向抛出，取g=10m/s2，求：
(1)求小球在2s未的速度大小；
(2)求小球在4s内的合位移的大小。
试卷第页，共页
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参考答案：
1．BD
【解析】
【详解】
A．滑块下滑过程中，滑块受到的弹力方向始终与滑块的位移方向垂直，所以滑块受到的弹力不对滑块做功，故A错误；
B．滑块受到的重力对滑块做的功
故B正确；
C．滑块受到的摩擦力对滑块做的功
即滑块克服摩擦力做的功为，故C错误；
D．根据牛顿第二定律可知
故滑块下滑的加速度大小
故D正确。
故选BD。
2．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．小球M运动过程中受重力、轨道对小球的弹力、轻杆对小球的弹力，不满足做平抛运动的条件，A错误；
CD．小球M即将落地时，设小球M的速度为v，则小球N的速度为，以两小球和轻杆组成的系统为研究对象，根据机械能守恒定律有
可以求出小球M的速度大小为，小球N的速度大小为，C正确，D错误；
B．小球N的动能为
B正确。
故选BC。
3．AC
【解析】
【详解】
AB．设小物块受质量为，能沿斜面向上运动的最大位移为，小物块与斜面间动摩擦因数为，上行过程和下行过程分别有
联立解得
故A项正确，B项错误；
CD．小物块自斜面底端运动到返回底端过程中，损失的机械能为，则小物块自斜面底端运动到最高点过程中，损失的机械能为，故C项正确，D项错误。
4．C
【解析】
【详解】
根据运动的合成与分解可知，接触点B的实际运动为合运动，可将B点运动的速度
vB=v
沿垂直于杆和沿杆的方向分解成v2和v1，其中
v2=vBsinθ= vsinθ
为B点做圆周运动的线速度
v1=vBcosθ= vcosθ
为B点沿杆运动的速度，如图所示。
A.当杆与水平方向夹角为θ时
A、B两点都围绕O点做圆周运动，由于同一杆上运动，故角速度ω相同，由于转动半径不一样，故A、B的线速度不相同，故A错误；
B．由于A、B在同一杆上绕O点做圆周运动，故A、B绕O做圆周运动的角速度相同，故B错误；
C．由于B点的线速度为
v2=vsinθ=OBω
所以
故C正确；
D．由角速度和线速度的关系可知，A的线速度
故D错误。
故选C。
5．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．1687年牛顿在他的传世之作《自然哲学的数学原理》中，发表了科学史上最伟大的定律之一---万有引力定律，故A正确；
B．英国物理学家卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量G的数值，因此被称为能称量地球质量的人，故B正确；
C．开普勒第三定律中的常量k只与中心天体质量有关，故C错误；
D．开普勒根据第谷对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算和椭圆轨道假说，得出行星运动规律，D正确。
故选C。
6．A
【解析】
【详解】
A．从D到E过程橡皮筋的弹力比从E到C过程大，况且两边橡皮筋的夹角也较小，则合力较大，则从D到E橡皮筋对弹丸做功大于从E到C过程，选项A正确；
B．从D到C过程中，橡皮筋的形变量一直减小，则弹性势能一直减小，选项B错误；
C．从D到C过程中，当橡皮筋对弹丸的弹力等于重力时弹丸的速度最大，则此过程中弹丸的动能先增大后减小，选项C错误；
D．从D到C过程中，橡皮筋的弹力对弹丸做功，则弹丸的机械能不守恒，选项D错误。故选A。
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．同步卫星相对地球静止，引力作为向心力，故一定要位于赤道上空固定高度处，A错误；
B．绕地球运行的周期等于地球自转的周期，B错误；
C．7.9km/s是卫星绕地球匀速圆周运动的最大环绕速度，故同步卫星的运行速度小于7.9km/s，C错误；
D．由
可知，同步卫星绕地球运行的角速度等于地球自转的角速度，D正确。
故选D。
8．A
【解析】
【详解】
在真空管中自由下落的羽毛，只受重力，机械能守恒，所以A正确．沿斜坡匀速行驶的汽车，动能不变，重力势能逐渐减小，则机械能减小，选项B错误；蹦床运动中越跳越高的运动员重力势能逐渐变大，机械能变大，选项C错误；在竖直平面内作匀速圆周运动的小球，动能不变，重力势能不断变化，机械能不守恒，选项D错误；故选A.
点睛：掌握住机械能守恒的条件，也就是只有重力做功，分析物体是否受到其它力的作用，以及其它力是否做功，由此即可判断是否机械能守恒．
9．C
【解析】
【详解】
A.物体做的是曲线运动，物体运动的速度方向是沿着轨迹的切线的方向，速度的大小可以不变，如匀速圆周运动，故A项与题意不相符；
B.物体做曲线运动的条件是物体所受合外力方向和速度方向不在同一直线上，所以必定有加速度，但是加速度不一定变化，例如平抛运动，加速度大小、方向都没有变化，故B项与题意不相符；
C.物体做曲线运动，合力可能不变，如平抛运动，故C项与题意相符；
D.物体做匀速圆周运动时，速度大小不变，故D项与题意不相符．
10．B
【解析】
【详解】
AB.相遇时两球下落的高度相同，根据可知，两球运动时间相同，所以应同时抛出两球，故A错误，B正确；
CD.相遇时，两球下落的高度相同，竖直分速度相同，运动时间相同，而A球的水平位移大，A球的水平分速度大，相遇时的速度，所以相遇时，A球的速度大，故CD错误．
11． AC 2m/s
【解析】
【分析】
考查实验“研究平抛物体的运动”。
【详解】
（1）[1]A．为了使小球抛出时初速度水平，一定要使斜槽的末端保持水平，A正确；
BC．每次必须由静止开始从同一位置释放小球，小球滑到水平轨道末端时，重力做功和摩擦力做功都保持相同，使得小球到达水平轨道末端时速度都相同，由于每次摩擦力做功一样，所以摩擦力对实验无影响，B错误，C正确；
D．应描出一条平滑的曲线，D错误。
故选AC。
（2）[2]平抛运动水平方向做匀速直线运动，AB、BC间的水平距离相同，所以A到B和B到C所用的时间相同：
竖直方向做匀变速直线运动：
联立解得：。
12．2.28;2.13;2.27，在误差允许的范围内机械能守恒
【解析】
【详解】
试题分析：重力势能减小量等于，利用匀变速直线运动的推论，，由于重力势能减小量略大于动能的增加量，在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒．
考点：“验证机械能守恒定律”的实验
13．(1)；(2)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)人坐在水平转盘上，以角速度绕其中心轴匀速转动，则线速度大小为
(2)人未滑动，所以转盘对人的静摩擦力来提供匀速转动所需的向心力，大小有
14．60°；
【解析】
【详解】
当θ变化时，设沿斜面向上为正方向，木块的加速度为a，则木块沿木板斜面方向有受到的合力为
-mgsinθ-μmgcosθ=ma
木块的位移x为
0-v02=2ax
根据数学关系知木块加速度最大时位移最小，有
a=g（sinθ+μcosθ）
根据数学关系有
其中，则
α=30°
要使加速度a最大，则有θ+ α=90°时取最大值
所以有θ=90°-α=60°时加速度取最大值为
代入可得
15．（1）；（2）l或；（3）距离点为
【解析】
【分析】
【详解】
（1）物块由到的过程，由动能定理得
解得
物块沿轨道做圆周运动，设在点时轨道对球的作用力为，由牛顿第二定律得
其中
整理得
由牛顿第三定律得，物块对点的压力大小为，方向竖直向下
（2）物块不脱离轨道，有两种情况：
情况一：物块能滑过圆周轨道最高点，则物块在最高点应满足
物块从直到点过程，由动能定理有
解得
情况二：物块滑到与圆心等高处，速度减为零，然后物块再沿原路返回。则由动能定理有
解得
要使小球在运动过程中不脱离轨道，竖直圆周轨道的半径应该满足
l或
（3）若，由（2）问分析可知，物块必定返回到，设其能向左滑过轨道，并沿运动到达点，在点的速度为，则由功能关系得
解得
滑块由点沿上滑的最大距离为，滑块再次返回到点时的速度为。
上滑时由动能定理得
下滑时由动能定理得
解得
物块再次返回后不能进入圆轨道，设物块在段滑动的距离为，则由动能定理得
解得
则物块静止的点距离点为
16．(1)；(2)100m
【解析】
【详解】
(1)小球在2s未时水平方向分速度
小球在2s未时竖直方向分速度
小球在2s未的速度
(2)小球在4s末下落的高度
小球在4s末水平位移
小球在4s内的合位移
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