1、江苏省宿豫中学2019-2020学年高一物理下学期开学前调研考试试题（含解析）一、单选题（本大题共7小题，共21分）1.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示。和是椭圆的两个焦点，行星在点的速率比在点的速率大，则太阳位于（）A. 点B. 点C. 点D. 均不正确【答案】A【解析】【详解】根据开普勒第二定律，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积，可知，近日点速率大于远日点速率，因为行星在A点的速率比在B点的速率大，所以A点为近日点，故太阳位于F1，故A正确，BCD错误。故选A。2.如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l已知
2、雪橇与地面间的动摩擦因数为，雪橇受到的A. 支持力做功为mglB. 重力做功为mglC. 拉力做功为FlcosD. 滑动摩擦力做功为-mgl【答案】C【解析】【详解】对雪橇及其坐在其上的人受力分析，如图：A支持力做功，故A错误；B重力做功，故B错误；C拉力做功为，故C正确；D雪橇竖直方向受力平衡：，则，则摩擦力大小为：，则摩擦力做功：，故D错误3.一端固定的轻质弹簧处于原长，第一次用互成角度的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点，如图所示，在此过程F1、F2分别做了6 J、8 J的功，；第二次换用另一个力F仍使弹簧重复上述过程，该过程F所做的功是( )A. 2 JB. 8 JC. 10 JD.
3、 14 J【答案】D【解析】拉弹簧的作用效果与力F拉弹簧的作用效果相同，故力F拉弹簧做的功等于力拉弹簧做功之和故为W=6+8=14J，故选D4.两颗质量之比m1：m2=1：3的人造地球卫星，只在万有引力的作用之下，环绕地球运转如果它们的轨道半径之比r1：r2=2：1，那么它们的动能之比为（ ）A. 1：6B. 6：1C. 2：3D. 3：2【答案】A【解析】【详解】由万有引力表达式：则动能表达式为：带入质量和半径的可以得到：Ek1：Ek2=1：6，故A正确【点睛】此题考查了万有引力定律及动能求解；重点一是公式的选择，要选用向心力的速度表达式，重点二是对公式的变形，我们不用对v开方，而是直接得动
4、能表达式5.如图所示，质量为20kg小孩沿高5m滑梯由静止滑下，g取10m/s2，在此过程中()A. 重力做功为100J，重力势能减小了100JB. 重力做功为100J，重力势能增加了100JC. 重力做功为1 000J，重力势能减小了1 000JD. 重力做功为1 000J，重力势能增加了1 000J【答案】C【解析】【详解】质量为20kg小孩沿高5m滑梯由静止滑下，重力做功为根据功能关系，重力做正功，重力势能减小，重力做了1000J的正功，则重力势能减小了1000J故C正确，ABD错误故选C【点睛】根据计算重力做的功；根据功能关系，重力做正功，重力势能减小，重力做了多少功，重力势能就改变了
5、多少6.如图所示，一轻杆一端固定一小球，绕另一端O点在竖直面内做匀速圆周运动，在小球运动过程中，轻杆对它的作用力A. 方向始终沿杆指向O点B. 一直不做功C. 从最高点到最低点，一直做负功D. 从最高点到最低点，先做负功再做正功【答案】C【解析】【详解】A小球做匀速圆周运动，合力提供向心力，方向始终沿杆指向O点，小球受重力和杆的作用力，所以杆的作用力不一定沿杆指向O点，故A错误；BCD小球做匀速圆周运动，合力做功为零，从最高点到最低点，重力做正功，所以杆一直做负功，故B错误，C正确，D错误故选：C7.一个质量为50千克的人乘坐电梯，由静止开始上升。整个过程电梯对人做功的功率图象如图所示。其中0
6、2s做匀加速直线运动，25s做匀速直线运动，59s做匀减速直线运动，g=10m/s，则下列说法错误的是（）A. 前2s内电梯对人的支持力为550NB. 在2-5s内电梯的速度为2m/sC. 电梯加速阶段的加速度为1m/s2D. 电梯加速运动过程中对人所做的功大于减速阶段对人所做的功【答案】D【解析】【详解】AB在2-5s内功率恒定，故此时拉力等于重力，物体匀速运动，由P=mgv得故在前2s内由P=Fv得 故前2s内电梯对人的支持力为550N，故AB正确，不符合题意；C在加速阶段由牛顿第二定律可得F-mg=ma解得a=1m/s2故C正确，不符合题意；D加速阶段电梯对人做功为减速阶段电梯对人做功为
7、 故电梯加速运动过程中对人所做的功小于减速阶段对人所做的功，故D错误，符合题意。故选D。二、多选题（本大题共7小题，共28分）8.已知引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是A. 地球绕太阳运行的周期T及地球离太阳的距离rB. 月球绕地球运行的周期T及月球离地球的距离rC. 人造地球卫星在地面附近绕行的速度v及运行周期TD. 已知地球表面重力加速度g(不考虑地球自转)【答案】BC【解析】【详解】设地球质量为m，太阳质量为M，若已知引力常量G、地球绕太阳运行的周期T及地球离太阳的距离r，则根据万有引力提供向心力：，由此可以看出，地球质量在等式中消去，只能求出太阳的质量，即只能求出中心天体的
8、质量，故A错误；若已知引力常量G、月球绕地球运行的周期T及月球离地球的距离r，则由知，月球质量在等式中消去，能求出地球质量，故B正确；若已知人造地球卫星在地面附近绕行的速度v及运行周期T，则根据万有引力提供向心力得：，又，解得：，故C正确；若不考虑地球自转，地球表面的物体受到的地球的重力等于万有引力，即，解得：，其中R为地球的半径，是未知，故D错误所以选BC9.假设“天宫二号”与“神州十一号”都围绕地球做匀速圆周运动，用A代表“神舟十一号”，B代表“天宫二号”，它们对接前做圆周运动的情形如图所示，则下列说法中正确的是( )A. A的运行速度小于B的运行速度B. A的角速度大于B的角速度C. A
9、的周期大于B的周期D. A的向心加速度大于B的向心加速度【答案】BD【解析】【详解】由万有引力提供向心力有解得A的轨道半径越小，故A的线速度、角速度、向心加速度都大于B的线速度、角速度、向心加速度，而A的周期小于B的周期，故AC错误，BD正确；故选BD.10.某人用手将2kg的物体由静止向上提起0.8m，这时物体的速度为2m/s（g取10m/s2），则下列说法正确的是（）A. 手对物体做功20JB. 物体克服重力做功16JC. 合力做功4JD. 合力做功20J【答案】ABC【解析】【详解】由动能定理得，合外力做功为而合外力做的功解得手对物体做功的大小为物体克服重力做功为选ABC。11.在某次帆
10、船运动比赛中，质量为500kg帆船，在风力和水的阻力共同作用下做直线运动的vt图像如图所示。下列表述正确的是（） A. 01s内，风力对帆船做功1000JB. 在01s内，合外力对帆船做功1000JC. 在12s内，合外力对帆船做功750JD. 在03s内，外力对帆船做的总功为0【答案】BD【解析】【详解】AB在0ls内，根据动能定理而合外力做的功故风力对帆船做功大于1000J，故A错误，B正确；C在12s内，根据动能定理故合外力做负功，故C错误。D在03s内，根据动能定理故合外力做的总功为0，故D正确。故选BD。12.如图所示，通过定滑轮悬挂两个质量为m1、m2的物体（m1m2），不计绳子质
11、量、绳子与滑轮间的摩擦，由静止释放，在m1向下运动一段距离的过程中，下列说法中正确的是( )A. m1势能的减少量等于m1动能的增加量B. m1势能的减少量大于m2势能的增加量C. m1机械能的减少量等于m2机械能的增加量D. m1机械能的减少量大于m2机械能的增加量【答案】BC【解析】【详解】两个物体构成的系统中只有动能和重力势能相互转化，机械能的总量守恒；重力势能减小，动能增加，重力势能和动能都增加，故减小的重力势能等于增加的重力势能和两个物体增加的动能之和，即势能的减少量大于势能的增加量，故A错误，B正确；根据系统的机械能守恒得知：机械能的减少量等于机械能的增加量，故C正确，D错误；故选
12、BC13.如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，从小球接触弹簧开始到弹簧被压缩至最短的过程中（弹簧一直保持竖直），下列说法正确的是（）A. 小球的动能不断减小B. 弹簧的弹性势能不断增大C. 弹簧的弹性势能和小球的动能之和不断增大D. 小球的动能和重力势能之和不断减小【答案】BCD【解析】【详解】A小球刚接触弹簧时，重力大于弹力，小球先向下做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度减小为0时，速度最大，然后重力小于弹力，小球向下做加速度逐渐增大的减速运动到0，所以小球的速度先增大后减小，故动能先增大后减小，故A错误；BCD下落过程，小球与弹簧组成的系统机械能守恒，重力对小球做正功，故小球的重
13、力势能不断减小，则弹簧的弹性势能和小球的动能之和不断增大；球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，形变量一直增大，所以弹性势能一直增大，故小球的动能和重力势能之和不断减小，故BCD正确。故选BCD。14.一质量为2 kg的物体，在水平恒定拉力的作用下以一定的初速度在粗糙的水平面上做匀速直线运动，当运动一段时间后，拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动，图中给出了拉力随位移变化的关系图象已知重力加速度g取10 m/s2，由此可知()A. 物体与水平面间的动摩擦因数约为0.35B. 减速过程中拉力对物体所做的功约为13 JC. 匀速运动时的速度约为6 m/sD. 减速运动的时间约为1.7
14、 s【答案】ABC【解析】【详解】物体匀速运动时，受力平衡，则，选项A正确；因为W=Fs，故拉力的功等于F-s图线包含的面积，由图线可知小格数位13，则功为131J=13J，选项B正确；由动能定理可知：，其中s=7m，则解得：v0=6m/s；由于不知道具体的运动情况，无法求出减速运动的时间，故D错误；故选ABC.三、实验题（本大题共2小题，共16分）15.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验，图中小车是在1条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中
15、小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺测量工具：(1)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是（ ）A.轻推小车，能够自由下滑即可B.轻推小车，能够匀速下滑即可C.轻推拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D.轻推拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(2)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度刚达到最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（ ）A.橡皮筋处于原长状态B.橡皮筋仍处于伸长状态C.小车在两个铁钉的连线处D.小车已过两个铁钉的连线(3)在正确操作情况下，打
16、在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用图中纸带的_部分进行测量。【答案】 (1). D (2). B (3). GK【解析】【详解】(1)1平衡摩擦阻力的操作是：轻推拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故选D。(2) 2若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态，所以B正确，ACD错误；故选B。(3)3实验需要测量橡皮筋做功完毕时小车速度，平衡摩擦力橡皮筋做功完毕后小车做匀速直线运动，在相等时间内的位移相等，由图示纸带可知，应选用图中纸带的GK部分进行测量。16.为了验证物体在自由下落过程中
17、机械能是守恒的，将m=0.5kg的重物系上一纸带，并将纸带穿过打点计时器，当重物自由下落时，得到如图所示的记录纸带，已知打点周期T=0.02s（设当地的重力加速度g=9.8m/s2）(1)计算打A、B两点时重物下落的速率vA=_m/s，vB=_m/s；(2)以A、B两点为例，验证机械能是否守恒。Ek=_J，mgh=_J。实验结论：_。【答案】 (1). 1.5 (2). 2.1 (3). 0.54 (4). 0.53 (5). 在误差允许范围内机械能守恒【解析】【详解】(1)12利用匀变速直线运动的推论 (2)3动能增加量 4重力势能减小量Ep=mgh=0.59.8（0.032+0.036+0
18、.040）J=0.53J5结论：在误差允许范围内机械能守恒四、计算题（本大题共3小题，共35分）17.如图所示，一质量m=2kg的塑料球从离地面H=2m高处由静止开始下落，陷入沙坑中2 cm深处，下落过程中塑料球克服空气阻力做功W克4 J，g10 m/s2.求：(1)塑料球从开始下落至落地过程中，重力势能的减少量Ep；(2)塑料球落至地面时的速度大小及重力的瞬时功率；(3)沙子对铅球的平均阻力大小f。【答案】(1)； (2) ，； (3)【解析】【详解】(1)塑料球从开始下落至落地过程中，重力势能的减少量(2)塑料球落至地面，根据动能定理得解得根据，得重力的瞬时功率为(3)塑料球在沙子内下落过
19、程，根据动能定理得解得18.一辆汽车的质量是，发动机的额定功率为，汽车所受阻力恒为。如果汽车从静止开始保持额定功率不变进行启动。则：（1）从静止开始到速度最大这段时间内，汽车做什么运动？为什么？（2）汽车的最大速度为多少？（3）当汽车的速度为时，汽车的加速度为多大？（4）汽车从开始运动时间内，牵引力做了多少功？【答案】（1）汽车做加速度逐渐减小的变加速运动；（2）30m/s；（3）0.8m/s2；（4）【解析】【详解】（1）汽车的速度增大时，由P=Fv知牵引力减小，合力减小，加速度减小，所以汽车做加速度逐渐减小的变加速运动；（2）汽车匀速运动时，速度最大，设为vm，此时汽车的牵引力与阻力大小相
20、等由则得最大速度为（3）根据代入数据解得（4）汽车从开始运动10s时间内，牵引力做功19.如图所示，A物体用板托着，离地高度h=1.0m，轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连，绳子处于绷直状态。已知A物体质量M=1.5kg，B物体质量m=1.0kg，现将板抽走，A将拉动B上升，设A着地后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，g取10m/s2。求：(1)A着地时，B的速度大小；(2)B物体在上升过程中离地面的最大高度。【答案】(1)2m/s；(2) 1.2m【解析】【详解】(1)在A下降B上升的过程中，A、B系统机械能守恒，由机械能守恒定律得（Mgmg）h=Mv2mv2解得v=代入数据得v=2m/s。(2)A落地后，B继续上升高度为h，由机械能守恒得mv2=mgh解得h=0.2m则B离地面的最大高度H=hh=1.2m