1、山东省潍坊市寿光现代中学2019-2020学年高一物理下学期开学考试试题（含解析）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1. 关于曲线运动，下列说法中正确的是（）A. 物体做曲线运动，其速度可以不变B. 在恒力作用下的物体不可能做曲线运动C. 做曲线运动的物体，所受的合外力方向与其速度方向不在同一直线上D. 做曲线运动的物体，所受的合外力方向与其加速度方向不在同一直线上【答案】C【解析】【详解】A物体做曲线运动，其速度方向一定变化，则速度一定变化，选项A错误；B在恒力作用下物体也可能做曲线运动，例如平抛运动，选项B错误；C做曲线
2、运动的物体，所受的合外力方向与其速度方向不在同一直线上，选项C正确；D根据牛顿第二定律可知，合外力与加速度同向，则做曲线运动的物体，所受的合外力方向与其加速度方向一定在同一直线上，选项D错误。故选C2. 某人骑自行车以的速度向正东方向行驶，天气预报报告当时是正北风，风速为，则骑车人感觉到风速方向和大小为A. 西北风，风速B. 西北风，风速C. 东北风，风速4m/sD. 东北风，风速【答案】D【解析】【分析】若无风，人向东骑行，则相当于刮正东风，而实际风从正北方刮来，所以人感觉到的风应是这两个方向的合成，根据平行四边形定则，得出合速度的大小和方向【详解】无风，人向东骑行，则相当于刮正东风，而实际
3、风从正北方刮来，所以人感觉的风速是这两个方向上的合成，根据平行四边形定则有，方向指向西南，所以风速的方向为东北风故D正确，A、B、C错误故选D【点睛】解决本题的关键掌握平行四边形定则进行速度的合成，人感觉到的风来自两个方向，正东方向和正北方向，合速度方向为这两个速度方向的合成3. 如图所示，质量为m的物体置于倾角为的斜面体上，在外力作用下，一起沿水平方向向左做匀速运动，运动中物体m与斜面体相对静止。则关于斜面体对m的支持力和摩擦力的做功情况，下列说法中正确的是（）A. 支持力做正功、摩擦力做正功B. 支持力做正功、摩擦力做负功C. 支持力做负功、摩擦力做正功D. 支持力做负功、摩擦力做负功【答
4、案】B【解析】【详解】物体做匀速运动，受到垂直斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力，物体的位移水平向左，可知支持力与位移夹角小于90，则支持力做正功；摩擦力与位移夹角大于90，则摩擦力做负功。故选B。4. 如图所示，在同一竖直平面内，小球a、b从高度不同的两点分别以初速度va和vb沿水平向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系正确的是（）A. tatb，vavbB. tatb，vavbC. tatb，vavbD. tatb，vavb【答案】A【解析】【详解】平抛运动运动时间是由竖直的高度决定的，由于a的高度比b的大，所以由于ab的水平的位移相等，而
5、tatb，所以故选A。5. 如图所示，一偏心轮绕O点做匀速转动。偏心轮边缘上A、B两点的（）A. 线速度大小相同B. 角速度大小相同C. 向心加速度大小相同D. 向心加速度方向相同【答案】B【解析】【详解】A偏心轮上各处角速度相等，由v=r可知半径不同点，线速度不同，故A错误；B同一偏心轮上各处角速度相同，故B正确；C根据公式an=2r，向心加速度与到转动轴O的距离成正比，半径不同的点，向心加速度大小不相等故C错误；D向心加速度的方向始终指向圆心，所以A、B两点向心加速度的方向不同，故D错误。故选B.6. 如图所示，汽车用绳子通过滑轮将物体A竖直提起，不计滑轮摩擦和绳子质量，当小车匀速向右运动
6、时，下列说法正确的是（）A. A的速度大于小车的速度B. A的速度等于小车的速度C. 绳对A的拉力大于A的重力D. 绳对A的拉力小于A的重力【答案】C【解析】【详解】设绳子与水平方向夹角为，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于A的速度，根据平行四边形定则得vA=v车cosA的速度小于小车的速度；车子在匀速向右的运动过程中，绳子与水平方向的夹角为减小，所以A的速度增大，A做加速运动，根据牛顿第二定律有F-mg=ma知拉力大于重力，故C正确，ABD错误。故选C。7. 研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时。假设这种趋势会持续下去，地球的其他条
7、件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比（）A. 线速度变小、角速度变小B. 线速度变小、角速度变大C. 线速度变大、角速度变大D. 线速度变大、角速度变小【答案】A【解析】【详解】地球同步卫星由万有引力提供圆周运动向心力，据知随着地球自转周期变大，则同步卫星的周期T增大，轨道半径r增大；据得角速度减小；根据可知轨道半径r变大，卫星的线速度变小。则BCD错误，A正确。故选A。8. 如图所示，b球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，BC为圆周运动的直径，竖直平台与b球运动轨迹相切于B点且高度为R。当b球运动到切点B时，将a球从切点正上方的A点水平抛出，重力加速度大小为g，从a球水平抛出开
8、始计时，为使b球在运动一周的时间内与a球相遇(a球与水平面接触后不反弹)，则下列说法正确的是（ ）A. a球在C点与b球相遇时，a球的运动时间最短B. a球在C点与b球相遇时，a球的初始速度最小C. 若a球在C点与b球相遇，则a球抛出时的速率为D. 若a球在C点与b球相遇，则b球做匀速圆周运动的周期为【答案】C【解析】【详解】A平抛时间只取决于竖直高度，高度 R 不变，时间均为；故A错误。BC平抛的初速度为时间相等，在C点相遇时，水平位移最大则初始速度最大为：故B错误，C正确。D在 C点相遇时，b球运动半个周期，故 b球做匀速圆周运动的周期为故D错误。故选C二、多项选择题：本题共4小题，每小题
9、4分，共16分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9. 如图为单车的主要传动部件大齿轮和小齿轮通过链条相连，a、b分别是大齿轮和小齿轮边沿上的两点已知大齿轮直径d1=20cm，小齿轮直径d2=10cm，若两齿轮匀速转动，则下列关于a点与b点的说法中正确的有（）A. 线速度大小之比为B. 角速度大小之比为C. 向心加速度大小之比为D. 周期之比为【答案】BD【解析】【详解】A、属于链条传动，线速度相等，所以与点的线速度相等，A错误；B点与点的线速度相等，根据则有：B正确；C点与点的线速度相等，根据则有：C错误；D根据角速度与周期的关
10、系则有：D正确。故选BD。10. 土星绕太阳的运动可视为匀速圆周运动，若测得土星到太阳的距离为R，土星绕太阳运动的周期是T，已知万有引力常量为G，根据这些数据，能够求出的物理量有（）A. 土星线速度的大小B. 土星自转角速度的大小C. 土星的质量D. 太阳的质量【答案】AD【解析】【详解】A根据圆周运动的线速度和周期公式得土星线速度的大小即能计算出土星的线速度大小，故A正确；B根据题目条件不能求解土星自转的角速度，故B错误；CD研究土星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，故解得即能计算出太阳的质量M，不能求解土星的质量m，故C错误，D正确。故选AD。11. 质量为m的物体，由静止开始
11、下落，由于空气阻力作用，下落的加速度为g，在物体下落h的过程中，则物体（）A. 重力做的功为mghB. 所受阻力做的功为C. 重力势能减少了mghD. 所受所受合力做的功【答案】AD【解析】【详解】AB因物体的加速度为，由牛顿第二定律可知mgFfma解得空气阻力重力做功WGmgh阻力做功选项A正确，B错误；C重力做功与重力势能变化的关系WG-Ep重力做正功，故重力势能减小mgh，选项C错误；D所受所受合力做的功选项D正确。故选AD。12. 如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大
12、小为v，其Fv2图像如图乙所示。则（）A. 小球的质量为B. 当地的重力加速度大小为C. v2c时，小球对杆的弹力方向向上D. v22b时，小球受到的弹力与重力大小相等【答案】CD【解析】【详解】对小球在最高点进行受力分析，速度为零时Fmg0结合图象可知amg0A当F0时由牛顿第二定律可得结合图象可知：联立解得选项AB错误；C由图象可知bc，当v2c时，根据牛顿第二定律有Fmg则杆对小球有向下的拉力，由牛顿第三定律可知，小球对杆的弹力方向向上，选项C正确；D当v22b时，由牛顿第二定律可得mgF可得Fmg选项D正确。故选CD。三、非选择题：本题共6小题，共计60分。13. 如图，用一根结实的细
13、绳拴住一个小物体，在足够大的，光滑水平桌面上抡动细绳，使小物体做匀速圆周运动，则：当你抡动细绳，使小物体做匀速圆周运动时，作用在小物体的拉力_A.沿绳指向圆心 B.沿绳背向圆心C.垂直于绳与运动方向相同 D.垂直于绳于运动方向相反松手后，物体做_A.半径更大的圆周运动 B.半径更小的圆周运动C.平抛运动 D.直线运动若小物体做圆周运动的半径为0.4m质量为0.3kg，每秒匀速转过5转，则细绳的拉力为_N（结果用舍有“”的式子表示）【答案】 (1). A (2). D (3). 【解析】【详解】1小物体做匀速圆周运动时，合外力提供向心力，对物体进行受力分析可知，绳子的拉力提供向心力，所以绳子作用
14、在小物体的拉力沿绳指向圆心故A正确，BCD错误2松手后，物体在水平方向将不受力的作用，所以将保持松手时的速度做匀速直线运动故D正确，ABC错误3根据向心力公式得：F=m2r=0.3（52）20.4=122N14. 如图所示，在“研究平抛运动”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A.让小球多次从同一位置静止释放，在一张印有小方格的纸上记下小球经过的一系列位置，如图中a、b、c、d所示.B.安装好器材，注意斜槽末端切线水平，记下平抛初位置O点和过O点的水平线与竖直线.C.取下方格纸，以O为原点，以水平线为x轴，竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画出小球平抛运动的轨迹.（1）上
15、述实验步骤的合理顺序是_.（2）已知图中小方格的边长为L，则小球从a位置运动到c位置所用的时间为_，小球平抛的初速度为_. (均用L、g表示)【答案】 (1). BAC (2). (3). 【解析】【详解】(1)1实验操作中要先安装仪器,然后进行实验操作,在进行数据处理，故实验顺序为:B,A,C(2)2)由图可以知道a、b、c、d之间的时间间隔是相同的,因此根据匀变速直线运动的规律有:由题可以知道,带入计算得出每相邻两个位置的时间间隔为：则小球从a位置运动到c位置所用的时间为：3 水平方向匀速直线运动，小球平抛的初速度为：15. 2015年12月4日，俄罗斯苏-34轰炸机对叙利亚的两个恐怖分子
16、车队进行了打击，消灭了40辆油罐汽车即大装载量货车如图所示的一辆油罐汽车被准确击中假设飞机投弹时正在距地面高度以速度沿水平方向匀速飞行（炸弹离开飞机时相对飞机的初速度为零），而该车当时正在飞机正前方下的平直公路上以的速度匀速前进（运动方向与飞机的飞行方向相同）不计空气阻力（取）求：（1）炸弹从被投出到落地时的时间；（2）炸弹刚落地时的速度大小；（3）飞机是从距油罐汽车水平距离多远时开始投弹的【答案】（1）6s（2）100m/s（3）360m【解析】（1）由于，可得：（2）由 ，可得：（3） 可得：点睛：解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合分位移的规律研究，第2小题也
17、可以根据机械能守恒求落地时的速度16. 在我国南方山区有一种简易水轮机，如下图所示 ，从悬崖上流出的水可看作连续做平抛运动的物体，水流轨迹与下边放置的轮子边沿相切，水冲击轮子边缘上安装的挡水板，可使轮子连续转动，输出动力当该系统工作稳定时，可近似认为水的末速度与轮子边缘的线速度相同设水的流出点比轮轴高h5.6m，轮子半径R1m调整轮轴O的位置，使水流与轮边缘切点相对应的半径与水平线成取g10 m/s2，求：（1）水流的初速度v0大小（2）若不计挡水板的大小，则轮子转动的角速度为多少？【答案】(1)7.5m/s(2)12.5rad/s【解析】【详解】（1）流出的水做平抛运动，设在空中运动的时间为
18、t，在竖直方向有：代入数据解得：s由合速度与分速度的关系有：解得：v0=7.5m/s（2）设水与轮接触时的速度为v，则有：m/s设轮子转动的角速度为，由于水的末速度与轮子边缘的线速度相同，则有：rad/s17. 发射地球同步卫星时，先将卫星发射至距地面高度为h1的近地圆轨道上，在卫星经过A点时点火，实施变轨，进入远地点为B的椭圆轨道上，然后在B点再次点火，将卫星送入同步轨道，如图所示，已知同步卫星的运动周期为T，地球的半径为R，地球表面重力加速度为g. (1)求出卫星在近地点A的加速度大小a；(2)求出远地点B距地面的高度h2；【答案】（1）；（2）【解析】【详解】(1)设地球的质量为，在地球
19、表面，物体的重力等于万有引力，有：卫星在点时，由牛顿第二定律得：联立可得：(2)点位于同步卫星轨道上，卫星所受万有引力提供向心力，有：可得：解得：18. 一辆汽车以恒定加速度由静止开始沿水平路面上做直线运动，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示，v2为行驶过程的最大速度。已知汽车质量为1103kg，最大功率为2104W，运动中汽车所受阻力恒定。求：(1)v1和v2的大小；(2)汽车匀加速运动的时间；(3)汽车速度为10m/s时的加速度。【答案】(1)6.67m/s；20m/s；(2)3.33s；(3)1m/s2【解析】【详解】(1)由题意可知，汽车速度为时汽车输出功率达最大值，则由图像知此时汽车牵引力N解得当汽车的最大速度为时，牵引力F2等于阻力，有图像可知解得(2)设汽车做匀加速直线运动时的加速度为a，由牛顿第二定律故匀加速运动过程所用时间解得(3)当汽车的速度为10m/s时输出功率已达最大值，由牛顿第二定律解得
