1、甘肃省天水一中2020-2021学年高二物理上学期开学考试试题 文(含解析)一、单选题(每小题3分,共36分)。1. 如图所示,飞行员跳伞后飞机上的其他飞行员(甲)和地面上的人(乙)观察跳伞飞行员的运动后,引发了对跳伞飞行员运动状况的争论,下列说法正确的是()A. 甲、乙两人的说法中必有一个是错误的B. 他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的C. 研究物体运动时不一定要选择参考系D. 参考系的选择只能是相对于地面静止的物体【答案】B【解析】【详解】AB甲、乙两人的争论是由于选择的参考系不同而引起的,故A错误,B正确;C研究物体的运动一定要选择参考系,故C错误;D参考系的选择具有任意性,故D错
2、误。故选B。2. 某质点从a到c沿曲线做加速运动,在b点所受合力F的方向可能的图示是()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】物体从a点运动到c做曲线运动,据轨迹可知合外力与运动方向不在一条直线上,且合外力的方向指向弯曲一侧,AB图中的F指向曲线的外侧,故AB错误;物体从a点运动到c做加速曲线运动,物体受到的力与运动的方向之间的夹角是锐角,外力对物体做正功,物体做加速运动,故C错误,D正确3. 质量为2.0kg的物体,在半径为2m的圆周上以2m/s的速度做匀速圆周运动。它需要的向心力大小为()A. 1.0NB. 4.0 NC. 2.0 ND. 8.0 N【答案】B【解析】【详解】A
3、BCD由向心力公式 ACD错误,B正确。故选B。4. 下列实例中,属于防止离心运动的是()A. 转动雨伞,可以去除上面的一些水B. 汽车转弯时要减速C. 链球运动员通过快速旋转将链球甩出D. 用洗衣机脱水【答案】B【解析】【详解】A转动雨伞,让雨水做离心运动,可以去除上面的一些水,这是利用离心运动,A错误;B汽车转弯时要减速,防止速度过大,地面摩擦力不足以提供向心力而打滑造成危险,属于防止离心运动,B正确;C链球运动员通过快速旋转将链球甩出,这是利用离心运动,C错误;D用洗衣机脱水,将衣物中的水分甩出,这是利用离心运动,D错误。故选B。5. 火星和木星沿各自椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运
4、动定律可知:A. 太阳位于木星运行轨道的中心B. 火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C. 火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方D. 相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积【答案】C【解析】太阳位于木星运行轨道的焦点位置,选项A错误;根据开普勒行星运动第二定律可知,木星和火星绕太阳运行速度的大小不是始终相等,离太阳较近点速度较大,较远点的速度较小,选项B错误;根据开普勒行星运动第三定律可知, 木星与火星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方,选项C正确;根据开普勒行星运动第二定律可知,相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积相等,但是不等于木
5、星与太阳连线扫过面积,选项D错误;故选C.6. 中国“北斗”卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统,是继美国GPS系统和俄罗斯“格洛纳斯”(GLONASS)系统之后第三个成熟的卫星导航系统。系统由空间端、地面端和用户端组成,其中空间端包括5颗地球同步卫星和30颗非地球同步卫星,以下说法正确的是()A. 这5颗地球同步卫星发射速度都大于第二宇宙速度B. 这5颗地球同步卫星的运行周期与地球自转周期不一定相等C. 这5颗地球同步卫星运动的加速度大小一定相同D. 不同国家发射的地球同步卫星必须运行在不同的轨道上【答案】C【解析】【详解】A地球同步卫星没有脱离地球束缚,因此发射速度都大于第一
6、宇宙速度但小于第二宇宙速度,A错误;B同步卫星相对地面静止不动,因此动行周期都等于地球自转周期,B错误;C由于同步卫星的运行周期都等于地球自转周期,根据可知卫星的轨道半径相同,向心加速度可知向心加速度一定相同,C正确;D所有同步卫星都一定在赤道的正方向,且运动方向和运动高度相同,因此不同国家发射的地球同步卫星必须运行在同一的轨道上,D错误。故选C。7. 下列物体在运动过程中,机械能保持不变的是()A. 做自由落体运动的小球B. 匀速下落的雨滴C. 加速上升的升降机D. 正在着陆的飞机【答案】A【解析】【详解】A自由落体运动只有重力做功,机械能守恒,保持不变,故A正确;B雨点匀速下落,雨点的动能
7、不变而重力势能减少,雨点的机械能减少,机械能不守恒,故B错误;C加速上升的升降机,重力势能和动能增加,机械能不守恒,故C错误;D正在着陆的飞机,重力势能不变,动能减小,总机械能减小,所以机械能不守恒,故D错误。故选A。8. 在光滑水平面上推物块和在粗糙水平面上推物块相比较,如果所用的水平推力相同,物块在推力作用下通过的位移相同,则推力对物块所做的功A. 一样大B. 在光滑水平面上推力所做的功较多C. 由物块通过这段位移的时间决定D. 由于物块的质量未知,故无法比较【答案】A【解析】【详解】在两次的运动过程中,推力的大小是相同的,在力的作用下物体的位移的大小也是相同的,根据功的公式W=FL可知,
8、两次推力做功一样多,所以A正确,BCD错误9. 一个质量为60 kg的人,站在竖直向上加速运动的升降机地板上,若g取10 m/s2,这时人对升降机地板的压力可能为()A. 700 NB. 300 NC. 600 ND. 0【答案】A【解析】【详解】由于升降机向上加速运动,因此人处于超重状态,对地板的压力大于其本身的重力,因此对地板的压力可能为700N,A正确,BCD错误。故选A。10. 如图所示,下列轨道中不可能是卫星绕地球运行的轨道的是()A. 轨道AB. 轨道BC. 轨道CD. 轨道D【答案】D【解析】【分析】考查万有引力提供向心力,万有引力方向指向地心。【详解】卫星绕地球运动时,做匀速圆
9、周运动,万有引力提供向心力,而万有引力指向地心,因此匀速圆周运动的圆心应为地心,从图中可知,轨道D的圆心在地轴上,而没在地心上,而ABC轨道的圆心都在地心上,因此D不可能是绕地球的轨道,因此D不可能,ABC可能。故选D。11. 如图所示,杂技演员进行表演时,可以悬空靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来该演员() A. 受到4个力的作用B. 所需的向心力由重力提供C. 所需的向心力由弹力提供D. 所需的向心力由静摩擦力提供【答案】C【解析】【详解】演员受到:重力、圆筒的弹力以及圆筒的摩擦力3个力的作用,选项A错误;演员所受的重力与摩擦力平衡;弹力提供向心力,故选项C正确,BD错误.12. 如图所示
10、,一质量为m的小球固定在轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定在O点处,将小球拉至A处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点时速度为v,A、B之间的竖直高度差为h,则()A. 由A到B重力做功为mgh-B. 由A到B重力势能减少C. 由A到B小球克服弹力做功为mghD. 小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh-【答案】D【解析】【详解】A重力做功只与初末位置的高度差有关,则由A至B重力功为,故A错误;B由A至B重力做功为,则重力势能减少,小球在下降中小球的重力势能转化为动能和弹性势能,所以故B错误;C根据动能定理得所以由A至B小球克服弹力做功为,故C错误;D弹簧弹力做功量度弹性势能
11、的变化,所以小球到达位置B时弹簧的弹性势能为故D正确。故选D二、计算题(17题6分,18题8分,共14分)。13. 某课外小组经长期观测某行星及其周围的一颗卫星,观测发现,卫星绕该行星做匀速圆周运动的轨道半径为r,周期为T,行星的半径为R。已知万有引力常量为G,求:(1)该行星的平均密度;(2)该行星的第一宇宙速度。【答案】(1) (2)【解析】【详解】(1)卫星做圆周运动向心力由行星对卫星的万有引力提供,则解得行星的密度解得(2)绕行星表面做圆周运动卫星该行星的第一宇宙速度14. 如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时对轨道压力为 ,已知AP=2R,重力加速度为g,求小球从P到B的运动过程中,(1) 合外力做的功;(2)克服摩擦力做的功和 机械能减少量;【答案】(1) ;(2)【解析】【详解】(1)小球沿轨道到达最高点B时对轨道压力为 ,球受重力和支持力提供了向心力,根据牛顿第二定律,计算得出:小球从P到B由动能定理知:(2)小球从P到B由动能定理知:得:机械能的变化和摩擦力做功的多少由关,所以机械能减少了