湘西自治州2020-2021學年第二學期質量檢測高一物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.對于做勻速圓周運動的物體，下列說法中正確的是（）A.線速度不變 B.角速度不變C.加速度不變 D.合外力不變2.冬奧會上，某自由滑冰運動員正在滑行，由A到C是其運動軌跡一部分，如圖所示，則關于他通過B點時的速度v的方向和加速度a的方向可能正確的是（）A.

B.

C.

D.

3.如圖所示，下列關于機械能守恒的判斷正確的是（）

A.甲圖中，火箭加速升空的過程中，機械能守恒B.乙圖中物體在拉力F作用下沿斜面勻速上升，機械能守恒C.丙圖中小球在水平面內做勻速圓周運動，機械能守恒D.丁圖中輕彈簧將地面上A、B兩小車彈開，兩小車組成的系統機械能守恒4.滑雪運動員沿斜坡下滑了一段距離，重力對他做功為2000J，人克服阻力做功100J，則人的（）A.重力勢能增加了2000J B.動能增加了2100JC.重力勢能減小了1900J D.機械能減小了100J5.關于如圖所示的四種圓周運動模型，說法正確的是（）

A.圖甲：輕質細繩一端系一小球在豎直面內做圓周運動，小球在最高點所受的合力不可能為零B.圖乙：汽車過凸形橋最高點時速度越大，對橋面的壓力越大C.圖丙：鐵路彎道處的外軌會略高于內軌，當火車的質量改變時，規定的行駛速度也改變D.圖?。合匆聶C脫水過程中，吸附在衣服上的水所受合力大于所需向心力6.自行車的大齒輪、小齒輪、后輪是相互關聯的三個轉動部分，如圖所示。在自行車行駛過程中（）

A.大齒輪邊緣點A比小齒輪邊緣點B的線速度大B.后輪邊緣點C比小齒輪邊緣點B的角速度大C.后輪邊緣點C與小齒輪邊緣點B的向心加速度與它們的半徑成正比D.大齒輪邊緣點A與小齒輪邊緣點B的向心加速度與它們的半徑成正比二、選擇題：本題共5小題，每小題5分，共25分。在每小題給出的四個選項中，有多項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.下列有關物理學史和物理規律的適用范圍的說法中，正確的是（）A.開普勒發現的行星運動定律只適用于行星繞太陽的運動，不適用衛星繞行星的運動B.牛頓把地面物體的重力與月球的運動、行星的運動聯系起來，結合開普勒行星運動定律推導出了萬有引力定律C.英國物理學家卡文迪許通過扭秤實驗裝置測量出了引力常量大小D.以牛頓運動定律為基礎的牛頓力學能用來分析一切物體的運動8.如圖所示，某人在斜面底端正上方某高度處水平拋出兩個物體，分別落在、兩處，不計空氣阻力，則以下判斷正確的是（）

AA處物體運動時間長B.B處物體運動時間長C.A處物體的初速度大D.B處物體的初速度大9.2020年7月23日，天問一號探測器在中國文昌航天發射場發射升空。2021年2月10日，制動系統工作約15分鐘后，探測器成功進入近火點高度約400千米、周期約10個地球日環繞火星的大橢圓軌道。后又經過一系列軌道調整后，于2021年5月15日成功著陸于火星烏托邦平原南部預選著陸區。下列說法正確的是（）A.火星一定位于“天問一號”大橢圓軌道的中心B.“天問一號”在大橢圓軌道近火點的速率小于在遠火點的速率C.“天問一號”從遠火點運動到近火點的過程中，火星對“天問一號”的萬有引力逐漸增大D.當“天問一號”環繞火星表面做勻速圓周運動時，周期一定小于10個地球日10.某同學站在電梯地板上，利用速度傳感器和計算機研究一觀光電梯在升降過程中的情況，如圖所示是計算機顯示的觀光電梯在某一段時間內速度變化的情況（豎直向上為正方向，已知電梯轎廂和乘客的總質量為800kg，取g=10m/s2）。根據圖象提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是（）

A.在0～5s內，電梯加速上升，該同學處于失重狀態B.在10～20s內，電梯上升的位移為10mC.在10～20s內，鋼纜對電梯做正功D.在20～25s內，電梯（包括乘客）的重力做功為4×104J11.如圖所示，a、b、c三個相同的小球，a從光滑斜面頂端由靜止開始自由下滑，同時b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋。下列說法正確的有（）A.它們重力做功相等B.它們的末動能相同C.運動過程中的重力平均功率Pb>Pc>PaD.它們落地時重力的瞬時功率Pb=Pc>Pa三、實驗題：本題共2小題，15分。12.某同學采用讓重物自由下落的方法驗證機械能守恒，實驗裝置如圖1所示。該同學從打出的紙帶中選出一條理想的紙帶，如圖2所示。選取紙帶上連續打出的三個點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為h1、h2、h3。已知重錘的質量為m，打點計時器打點周期為T，當地的重力加速度為g。從起始點O開始到打下B點的過程中，重錘重力勢能的減小量=______，重錘動能的增加量=______。在誤差允許的范圍內，如果=可驗證機械能守恒。13.如圖甲所示，用小錘輕擊彈簧金屬片，A球向水平方向飛出，同時B球被松開，豎直向下運動。

（1）用不同的力擊打彈簧金屬片，可以觀察到________。A．A、B兩球同時落地B．A、B兩球的運動路線始終不變C．擊打的力越大，A、B兩球落地時間間隔越大（2）改變此裝置距地面的高度，重復上述實驗，仍然可以看到相同的實驗現象，根據此現象分析可知_______。A．小球A在水平方向做勻速運動B．小球B在豎直方向做勻加速運動C．小球A與B在豎直方向運動規律相同（3）某學生在做“研究平拋物體運動”的實驗中，忘記記下小球做平拋運動的起點位置，如圖乙所示，他在小球的運動軌跡上選取了A、B、C三點，并測量了各點間的水平和豎直距離，取重力加速度大小，則小球做平拋運動的初速度大小為_______。四、計算題：本題共3小題，36分。14.如圖所示，一小球從平臺上水平拋出后，落在一傾角θ=53°的斜面頂端，并恰好無碰撞的沿斜面滑下，斜面頂端與平臺的高度差h=0.8m，g取10m/s2（sin53°=0.8，cos53°=0.6），求：（1）小球從平臺水平拋出落到斜面上所用的時間t；（2）小球水平拋出初速度v0。15.張吉懷高速鐵路有望開通。高速鐵路建設對湘西發展有重要意義，承載著全州人民對更高速便捷出行和更美好生活的向往與期盼。高速鐵路采用多節動車車廂提供動力，從而達到快速行駛的目的?？傎|量為的“復興號”動車組有四節動力車廂，每節車廂發動機的額定功率均為，在平直的軌道上行駛時動車組所受的阻力與其速率成正比（F阻=kv，比例系數未知），動車組能達到的最大速度為。（1）當動車組以勻速行駛時，四節動力車廂輸出的總功率P總與每節動力車廂發動機額定功率P的比值為多少？（2）若四節動力車廂輸出功率均為額定值，動車組從靜止啟動，經過時間達到最大速度，則這一過程中該動車組克服阻力做的功為多少？（3）若四節動力車廂輸出功率均為額定值，動車組從靜止啟動，在速度達到時，動車組的加速度為多大？16.2020年是中國人民非常自豪的一年，我們在全球抗疫中作出了巨大貢獻。某廣場的水平地面上豎立了2020數字模型，該模型是由較細的光滑管道制造而成，每個數字高度相等，數字2上半部分是半徑R1=1m的圓形管道，數字0是半徑R2=1.5m的圓形管道，2與0之間分別由導軌EF和HM連接，最右側數字0管道出口處與四分之一圓軌道MN連接。從軌道AB上某處由靜止釋放質量為m=1kg的小球，若釋放點足夠高，小球可以順著軌道連續通過2020管道并且可以再次返回2020管道。D、G分別為數字2與0管道的最高點，水平軌道BC與小球間的動摩擦因數，且長度為L=1m，其余軌道均光滑，不計空氣阻力且小球可以當作質點，g=10m/s2。（1）若小球從h=3.2m高處靜止釋放，第一次到達B點的速度vB和第一次通過C點時的動能EkC分別為多少？請分析接下來小球能否完整通過2020管道。（2）若小球從h1=5m高處靜止釋放，求小球第一次經過D點時對管道的壓力？靜止釋放后小球能夠通過C點多少次?湘西自治州2020-2021學年第二學期質量檢測高一物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.對于做勻速圓周運動的物體，下列說法中正確的是（）A.線速度不變 B.角速度不變C.加速度不變 D.合外力不變【答案】B【解析】【詳解】A．勻速圓周運動過程中速度大小恒定不變，但方向時刻變化，故線速度時刻在變化，A錯誤；B．勻速圓周運動過程中周期恒定不變，根據公式可知角速度恒定不變，B正確；C．勻速圓周運動的加速度方向指向圓心，時刻在變化著，C錯誤；D．勻速圓周運動的合外力時刻指向圓心，大小不變，方向不變，故合外力在變化，D錯誤。故選B。2.冬奧會上，某自由滑冰運動員正在滑行，由A到C是其運動軌跡的一部分，如圖所示，則關于他通過B點時的速度v的方向和加速度a的方向可能正確的是（）A.

B.

C.

D.

【答案】B【解析】【分析】【詳解】運動員由A運動到C做曲線運動，其速度方向沿軌跡切線方向，加速度方向（即合外力方向）指向軌跡的凹側，故B正確，ACD錯誤。故選B。3.如圖所示，下列關于機械能守恒的判斷正確的是（）

A.甲圖中，火箭加速升空的過程中，機械能守恒B.乙圖中物體在拉力F作用下沿斜面勻速上升，機械能守恒C.丙圖中小球在水平面內做勻速圓周運動，機械能守恒D.丁圖中輕彈簧將地面上A、B兩小車彈開，兩小車組成的系統機械能守恒【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．甲圖中，火箭加速升空，動能增加，重力勢能增加，火箭的機械能是增加的，A錯誤；B．物體勻速運動上升，動能不變，重力勢能增加，則機械能必定增加，B錯誤；C．小球在做圓錐擺過程中，細線的拉力不做功，機械能守恒，C正確；D．輕彈簧將A、B兩小車彈開，彈簧的彈力對兩小車做功，則兩車組成的系統機械能不守恒，但對兩小車和彈簧組成的系統機械能守恒，D錯誤。故選C。4.滑雪運動員沿斜坡下滑了一段距離，重力對他做功為2000J，人克服阻力做功100J，則人的（）A.重力勢能增加了2000J B.動能增加了2100JC.重力勢能減小了1900J D.機械能減小了100J【答案】D【解析】【分析】【詳解】AC．重力對物體做功為2000J，是正功，則物體重力勢能減小2000J，AC錯誤；B．外力對物體所做的總功為是正功，則根據動能定理得：動能增加1900J，B錯誤；D．除重力外，物體克服阻力做功100J，故機械能減小100J，D正確。故選D。5.關于如圖所示的四種圓周運動模型，說法正確的是（）

A.圖甲：輕質細繩一端系一小球在豎直面內做圓周運動，小球在最高點所受的合力不可能為零B.圖乙：汽車過凸形橋最高點時速度越大，對橋面的壓力越大C.圖丙：鐵路彎道處的外軌會略高于內軌，當火車的質量改變時，規定的行駛速度也改變D.圖丁：洗衣機脫水過程中，吸附在衣服上的水所受合力大于所需向心力【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．因為輕質細繩一端系一小球在豎直面內做圓周運動，小球在最高點所受的合力必須不為零，否則小球不能夠做圓周運動，A正確；B．汽車過拱橋，在最高點，根據牛頓第二定律得解得汽車過凸形橋最高點時速度越大，對橋面的壓力越小，B錯誤；C．火車以規定的速度經過外軌高于內軌的彎道時，受到的重力和軌道的支持力的合力恰好等于向心力時，設傾角為，則解得當火車的質量改變時，規定的行駛速度不變，C錯誤；D．吸附在衣服上的水所受合力大于所需的向心力時，水仍能隨衣物一起做勻速圓周運動；要使水做離心運動，應讓吸附在衣服上的水所受合力小于所需要的向心力，D錯誤。故選A。6.自行車的大齒輪、小齒輪、后輪是相互關聯的三個轉動部分，如圖所示。在自行車行駛過程中（）

A.大齒輪邊緣點A比小齒輪邊緣點B的線速度大B.后輪邊緣點C比小齒輪邊緣點B的角速度大C.后輪邊緣點C與小齒輪邊緣點B的向心加速度與它們的半徑成正比D.大齒輪邊緣點A與小齒輪邊緣點B的向心加速度與它們的半徑成正比【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．自行車的鏈條不打滑，大齒輪邊緣點A與小齒輪邊緣點B的線速度大小相等，A錯誤；B．后輪邊緣點C與小齒輪邊緣點B繞同一轉軸轉動，角速度相等，B錯誤；C．后輪邊緣點C與小齒輪邊緣點B的角速度相等，由公式得，向心加速度與半徑成正比，C正確；D．大齒輪邊緣點A與小齒輪邊緣點B的線速度大小相等，由公式可知，向心加速度與半徑成反比，D錯誤。故選C。二、選擇題：本題共5小題，每小題5分，共25分。在每小題給出的四個選項中，有多項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.下列有關物理學史和物理規律的適用范圍的說法中，正確的是（）A.開普勒發現的行星運動定律只適用于行星繞太陽的運動，不適用衛星繞行星的運動B.牛頓把地面物體的重力與月球的運動、行星的運動聯系起來，結合開普勒行星運動定律推導出了萬有引力定律C.英國物理學家卡文迪許通過扭秤實驗裝置測量出了引力常量大小D.以牛頓運動定律為基礎的牛頓力學能用來分析一切物體的運動【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A．開普勒行星運動定律適用于行星繞太陽的運動，也適用于衛星繞行星的運動，A錯誤；B．牛頓把地面物體的重力與月球的運動、行星的運動聯系起來，結合開普勒行星運動定律推導出了萬有引力定律，B正確；C．牛頓發現了萬有引力定律，但沒有測出引力常量，是卡文迪許通過扭秤實驗首次測出了引力常量，C正確；D．以牛頓運動定律為基礎的牛頓力學有他的適用范圍，并不可以用來分析一切物體運動，只適用于宏觀、低速運動的物體，對于微觀、高速運動的物體不適用，D錯誤。故選BC。8.如圖所示，某人在斜面底端的正上方某高度處水平拋出兩個物體，分別落在、兩處，不計空氣阻力，則以下判斷正確的是（）

A.A處物體運動時間長B.B處物體運動時間長C.A處物體的初速度大D.B處物體的初速度大【答案】BC【解析】分析】【詳解】AB．由圖可知，落在A處的小石塊下落的高度小，根據知，A處石塊運動時間短，B處物體運動時間長，A錯誤B正確；CD．落在A處的石塊水平位移x大則落到A處的石塊初速度大，D錯誤C正確。故選BC。9.2020年7月23日，天問一號探測器在中國文昌航天發射場發射升空。2021年2月10日，制動系統工作約15分鐘后，探測器成功進入近火點高度約400千米、周期約10個地球日的環繞火星的大橢圓軌道。后又經過一系列軌道調整后，于2021年5月15日成功著陸于火星烏托邦平原南部預選著陸區。下列說法正確的是（）A.火星一定位于“天問一號”大橢圓軌道的中心B.“天問一號”在大橢圓軌道近火點的速率小于在遠火點的速率C.“天問一號”從遠火點運動到近火點的過程中，火星對“天問一號”的萬有引力逐漸增大D.當“天問一號”環繞火星表面做勻速圓周運動時，周期一定小于10個地球日【答案】CD【解析】【分析】【詳解】A．根據開普勒第一定律，火星在“天問一號”大橢圓軌道的一個焦點位置，A錯誤；B．根據開普勒第二定律，“天問一號”在近火點的速率大于在遠火點的速率，故B錯誤；C．“天問一號”從遠火點運動到近火點的過程中，由于兩者的距離逐漸減小，根據火星對“天問一號”的萬有引力逐漸增大，C正確；D．根據開普勒第三定律可知，軌道半徑越小，則周期越小，因探測器進入近火點高度約400千米，周期約10個地球日，則“天問一號”環繞火星表面做勻速圓周運動時，周期一定小于10個地球日，D正確。故選CD。10.某同學站在電梯地板上，利用速度傳感器和計算機研究一觀光電梯在升降過程中的情況，如圖所示是計算機顯示的觀光電梯在某一段時間內速度變化的情況（豎直向上為正方向，已知電梯轎廂和乘客的總質量為800kg，取g=10m/s2）。根據圖象提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是（）

A.在0～5s內，電梯加速上升，該同學處于失重狀態B.在10～20s內，電梯上升的位移為10mC.在10～20s內，鋼纜對電梯做正功D.在20～25s內，電梯（包括乘客）的重力做功為4×104J【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A．在0～5s內，從速度時間圖像可知，此時的加速度為正，說明電梯的加速度向上，此時同學處于超重狀態，A錯誤；B．在10～20s內，從速度時間圖像可知電梯上升的位移為B正確；C．由圖像可知，10～20s內電梯還處于上升階段，鋼纜對電梯的力向上，則鋼纜對電梯做正功，C正確；D．在20～25s內，從速度時間圖像可知電梯向下運動的位移為則電梯（包括乘客）的重力做功為D錯誤。故選BC。11.如圖所示，a、b、c三個相同的小球，a從光滑斜面頂端由靜止開始自由下滑，同時b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋。下列說法正確的有（）A.它們重力做功相等B.它們的末動能相同C.運動過程中的重力平均功率Pb>Pc>PaD.它們落地時重力瞬時功率Pb=Pc>Pa【答案】AD【解析】【分析】【詳解】A．a、b、c三個小球的初位置相同，它們的末位置也相同，由于重力做功只與物體的初末位置有關，所以三個球的重力做功相等，A正確；B．設原來的高度為h，則由機械能守恒定律得則得末動能由于m、h相同，而v0不同，所以末動能不同，B錯誤；C．b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋運動，根據解得運動時間相等設斜面傾角為，則光滑斜面下滑，對a的加速度解得a的運動的時間要比bc的長，重力做功也相等，由功率公式所以a的平均功率最小，即C錯誤；D．b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋運動，則豎直方向的速度則對a根據可知重力的瞬時功率，根據即D正確。故選AD。三、實驗題：本題共2小題，15分。12.某同學采用讓重物自由下落的方法驗證機械能守恒，實驗裝置如圖1所示。該同學從打出的紙帶中選出一條理想的紙帶，如圖2所示。選取紙帶上連續打出的三個點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為h1、h2、h3。已知重錘的質量為m，打點計時器打點周期為T，當地的重力加速度為g。從起始點O開始到打下B點的過程中，重錘重力勢能的減小量=______，重錘動能的增加量=______。在誤差允許的范圍內，如果=可驗證機械能守恒?！敬鸢浮竣?mgh2②.【解析】分析】【詳解】[1]從起始點O開始到打下B點的過程中，重錘重力勢能的減小量[2]B點的速度重錘動能的增加量13.如圖甲所示，用小錘輕擊彈簧金屬片，A球向水平方向飛出，同時B球被松開，豎直向下運動。

（1）用不同的力擊打彈簧金屬片，可以觀察到________。A．A、B兩球同時落地B．A、B兩球的運動路線始終不變C．擊打的力越大，A、B兩球落地時間間隔越大（2）改變此裝置距地面的高度，重復上述實驗，仍然可以看到相同的實驗現象，根據此現象分析可知_______。A．小球A在水平方向做勻速運動B．小球B在豎直方向做勻加速運動C．小球A與B在豎直方向運動規律相同（3）某學生在做“研究平拋物體運動”的實驗中，忘記記下小球做平拋運動的起點位置，如圖乙所示，他在小球的運動軌跡上選取了A、B、C三點，并測量了各點間的水平和豎直距離，取重力加速度大小，則小球做平拋運動的初速度大小為_______?！敬鸢浮竣?A②.C③.2【解析】【分析】【詳解】（1）[1]A．A球做平拋運動，B球做自由落體運動。由于平拋運動在豎直方向為自由落體運動，A球和B球高度相同，因此兩球總是同時落地，A正確；BC．用不同的力擊打彈簧金屬片時，A球獲得的水平初速度不同，因此A球路線會發生改變，但B球始終為自由落體運動，路線不變，但是不論打擊力如何變化，A球在豎直方向為自由落體運動，A球和B球高度相同，兩球總是同時落地，BC錯誤。故選A。（2）[2]AB同時落地，與水平方向運動規律無關，也無法說明水平方向做勻速直線運動，只能說明小球A、B在豎直方向的運動規律相同。故選C。（3）[3]在豎直方向上解得水平方向代入x=0.2m，可得四、計算題：本題共3小題，36分。14.如圖所示，一小球從平臺上水平拋出后，落在一傾角θ=53°的斜面頂端，并恰好無碰撞的沿斜面滑下，斜面頂端與平臺的高度差h=0.8m，g取10m/s2（sin53°=0.8，cos53°=0.6），求：（1）小球從平臺水平拋出落到斜面上所用的時間t；（2）小球水平拋出的初速度v0?！敬鸢浮浚?）0.4s；（2）3m/s【解析】【分析】【詳解】（1）豎直方向自由落體運動解得（2）豎直方向分速度由速度的合成與分解有解得15.張吉懷高速鐵路有望開通。高速鐵路建設對湘西發展有重要意義，承載著全州人民對更高速便捷出行和更美好生活的向往與期盼。高速鐵路采用多節動車車廂提供動力，從而達到快速行駛的目的?？傎|量為的“復興號”動車組有四節動力車廂，每節車廂發動機的額定功率均為，在平直的軌道上行駛時動車組所受的阻力與其速率成正比（F阻=kv，比例系數未知），動車組能達到的最大速度為。（1）當動車組以勻速行駛時，四節動力車廂輸出的總功率P總與每節動力車廂發動機額定功率P的比值為多少？（2）若四節動力車廂輸出功率均為額定值，動車組從靜止啟動，經過時間達到最大速度，則這一過程中該動車組克服阻力做的功為多少？（3）若四節動力車廂輸出功率均為額定值，動車組從靜止啟動，在速度達到時，動車組的加速度為多大？【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【分析】【詳解】（1）以最大速度為勻速時有以勻速行駛時有解得（2）整個過程由動能定理有克服阻力的功（3）速度達到時，有此時由牛頓第二定律有又解得16.2020年是中國人民非常自豪的一年，我們在全球抗疫中作出了巨大貢獻。某廣場的水平地面上豎立了2020數字模型，該模型是由較細的光滑管道制造而成，每個數字高度相等，數字2上半部分是半徑R1=1m的圓形管道，數字0是半徑R2=1.5m的圓形管道，2與0之間分別由導軌EF和HM連接，最右側數字0管道出口處與四分之一圓軌道MN連接。從軌道AB上某處由靜止釋放質量為m=1kg的小球，若釋放點足夠高，小球可以順著軌道連續通過2020管道并且可以再次返回2020管道。D、G分別為數字2與0管道的最高點，水平軌道BC與小球間的動摩擦因數，且長度為L=1m，其余軌道均光滑，不計空氣阻力且小球可以當作質點，g=10m/s2。（1）若小球從h=3.2m高處靜止釋放，第一次到達B點的速度vB和第一次通過C點時的動能EkC分別為多少？請分析接下來小球能否完整通過2020管道。（2）若小球從h1=5m高處靜止釋放，求小球第一次經過D點時對管道的壓力？靜止釋放后小球能夠通過C點多少次?【答案】（1）8m/s，27J，不能完整通過2020管道；（2）20N，負號表示管道對小球的彈力方向豎直向下，經過C點10次【解析】【分析】【詳解】（1）A到B過程動能定理守恒解得A到C過程由動能定理有解得要想完整通過2020管道，在最高點D和G的速度要大于等于0，即C到D過程解得無法到達最高點，不能完整通過2020管道（2）當從h1=5m高釋放時，A到D過程由動能定理有在D點由牛頓第二定律有解得管道對小球的彈力方向豎直向下，由牛頓第三定律，可知小球對管道的壓力大小為20N，方向豎直向上從釋放到小球最終停下，設在BC段發生的路程為x，由動能定理有解得BC長度為L=1m，所以小球剛好會在BC上通過10次，經過C點10次

湘西自治州2020-2021學年第二學期質量檢測高一物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.對于做勻速圓周運動的物體，下列說法中正確的是（）A.線速度不變 B.角速度不變C.加速度不變 D.合外力不變【答案】B【解析】【詳解】A．勻速圓周運動過程中速度大小恒定不變，但方向時刻變化，故線速度時刻在變化，A錯誤；B．勻速圓周運動過程中周期恒定不變，根據公式可知角速度恒定不變，B正確；C．勻速圓周運動的加速度方向指向圓心，時刻在變化著，C錯誤；D．勻速圓周運動的合外力時刻指向圓心，大小不變，方向不變，故合外力在變化，D錯誤。故選B。2.冬奧會上，某自由滑冰運動員正在滑行，由A到C是其運動軌跡的一部分，如圖所示，則關于他通過B點時的速度v的方向和加速度a的方向可能正確的是（）A.

B.

C.

D.

【答案】B【解析】【分析】【詳解】運動員由A運動到C做曲線運動，其速度方向沿軌跡切線方向，加速度方向（即合外力方向）指向軌跡的凹側，故B正確，ACD錯誤。故選B。3.如圖所示，下列關于機械能守恒的判斷正確的是（）

A.甲圖中，火箭加速升空的過程中，機械能守恒B.乙圖中物體在拉力F作用下沿斜面勻速上升，機械能守恒C.丙圖中小球在水平面內做勻速圓周運動，機械能守恒D.丁圖中輕彈簧將地面上A、B兩小車彈開，兩小車組成的系統機械能守恒【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．甲圖中，火箭加速升空，動能增加，重力勢能增加，火箭的機械能是增加的，A錯誤；B．物體勻速運動上升，動能不變，重力勢能增加，則機械能必定增加，B錯誤；C．小球在做圓錐擺過程中，細線的拉力不做功，機械能守恒，C正確；D．輕彈簧將A、B兩小車彈開，彈簧的彈力對兩小車做功，則兩車組成的系統機械能不守恒，但對兩小車和彈簧組成的系統機械能守恒，D錯誤。故選C。4.滑雪運動員沿斜坡下滑了一段距離，重力對他做功為2000J，人克服阻力做功100J，則人的（）A.重力勢能增加了2000J B.動能增加了2100JC.重力勢能減小了1900J D.機械能減小了100J【答案】D【解析】【分析】【詳解】AC．重力對物體做功為2000J，是正功，則物體重力勢能減小2000J，AC錯誤；B．外力對物體所做的總功為是正功，則根據動能定理得：動能增加1900J，B錯誤；D．除重力外，物體克服阻力做功100J，故機械能減小100J，D正確。故選D。5.關于如圖所示的四種圓周運動模型，說法正確的是（）

A.圖甲：輕質細繩一端系一小球在豎直面內做圓周運動，小球在最高點所受的合力不可能為零B.圖乙：汽車過凸形橋最高點時速度越大，對橋面的壓力越大C.圖丙：鐵路彎道處的外軌會略高于內軌，當火車的質量改變時，規定的行駛速度也改變D.圖?。合匆聶C脫水過程中，吸附在衣服上的水所受合力大于所需向心力【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．因為輕質細繩一端系一小球在豎直面內做圓周運動，小球在最高點所受的合力必須不為零，否則小球不能夠做圓周運動，A正確；B．汽車過拱橋，在最高點，根據牛頓第二定律得解得汽車過凸形橋最高點時速度越大，對橋面的壓力越小，B錯誤；C．火車以規定的速度經過外軌高于內軌的彎道時，受到的重力和軌道的支持力的合力恰好等于向心力時，設傾角為，則解得當火車的質量改變時，規定的行駛速度不變，C錯誤；D．吸附在衣服上的水所受合力大于所需的向心力時，水仍能隨衣物一起做勻速圓周運動；要使水做離心運動，應讓吸附在衣服上的水所受合力小于所需要的向心力，D錯誤。故選A。6.自行車的大齒輪、小齒輪、后輪是相互關聯的三個轉動部分，如圖所示。在自行車行駛過程中（）

A.大齒輪邊緣點A比小齒輪邊緣點B的線速度大B.后輪邊緣點C比小齒輪邊緣點B的角速度大C.后輪邊緣點C與小齒輪邊緣點B的向心加速度與它們的半徑成正比D.大齒輪邊緣點A與小齒輪邊緣點B的向心加速度與它們的半徑成正比【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．自行車的鏈條不打滑，大齒輪邊緣點A與小齒輪邊緣點B的線速度大小相等，A錯誤；B．后輪邊緣點C與小齒輪邊緣點B繞同一轉軸轉動，角速度相等，B錯誤；C．后輪邊緣點C與小齒輪邊緣點B的角速度相等，由公式得，向心加速度與半徑成正比，C正確；D．大齒輪邊緣點A與小齒輪邊緣點B的線速度大小相等，由公式可知，向心加速度與半徑成反比，D錯誤。故選C。二、選擇題：本題共5小題，每小題5分，共25分。在每小題給出的四個選項中，有多項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.下列有關物理學史和物理規律的適用范圍的說法中，正確的是（）A.開普勒發現的行星運動定律只適用于行星繞太陽的運動，不適用衛星繞行星的運動B.牛頓把地面物體的重力與月球的運動、行星的運動聯系起來，結合開普勒行星運動定律推導出了萬有引力定律C.英國物理學家卡文迪許通過扭秤實驗裝置測量出了引力常量大小D.以牛頓運動定律為基礎的牛頓力學能用來分析一切物體的運動【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A．開普勒行星運動定律適用于行星繞太陽的運動，也適用于衛星繞行星的運動，A錯誤；B．牛頓把地面物體的重力與月球的運動、行星的運動聯系起來，結合開普勒行星運動定律推導出了萬有引力定律，B正確；C．牛頓發現了萬有引力定律，但沒有測出引力常量，是卡文迪許通過扭秤實驗首次測出了引力常量，C正確；D．以牛頓運動定律為基礎的牛頓力學有他的適用范圍，并不可以用來分析一切物體運動，只適用于宏觀、低速運動的物體，對于微觀、高速運動的物體不適用，D錯誤。故選BC。8.如圖所示，某人在斜面底端的正上方某高度處水平拋出兩個物體，分別落在、兩處，不計空氣阻力，則以下判斷正確的是（）

A.A處物體運動時間長B.B處物體運動時間長C.A處物體的初速度大D.B處物體的初速度大【答案】BC【解析】分析】【詳解】AB．由圖可知，落在A處的小石塊下落的高度小，根據知，A處石塊運動時間短，B處物體運動時間長，A錯誤B正確；CD．落在A處的石塊水平位移x大則落到A處的石塊初速度大，D錯誤C正確。故選BC。9.2020年7月23日，天問一號探測器在中國文昌航天發射場發射升空。2021年2月10日，制動系統工作約15分鐘后，探測器成功進入近火點高度約400千米、周期約10個地球日的環繞火星的大橢圓軌道。后又經過一系列軌道調整后，于2021年5月15日成功著陸于火星烏托邦平原南部預選著陸區。下列說法正確的是（）A.火星一定位于“天問一號”大橢圓軌道的中心B.“天問一號”在大橢圓軌道近火點的速率小于在遠火點的速率C.“天問一號”從遠火點運動到近火點的過程中，火星對“天問一號”的萬有引力逐漸增大D.當“天問一號”環繞火星表面做勻速圓周運動時，周期一定小于10個地球日【答案】CD【解析】【分析】【詳解】A．根據開普勒第一定律，火星在“天問一號”大橢圓軌道的一個焦點位置，A錯誤；B．根據開普勒第二定律，“天問一號”在近火點的速率大于在遠火點的速率，故B錯誤；C．“天問一號”從遠火點運動到近火點的過程中，由于兩者的距離逐漸減小，根據火星對“天問一號”的萬有引力逐漸增大，C正確；D．根據開普勒第三定律可知，軌道半徑越小，則周期越小，因探測器進入近火點高度約400千米，周期約10個地球日，則“天問一號”環繞火星表面做勻速圓周運動時，周期一定小于10個地球日，D正確。故選CD。10.某同學站在電梯地板上，利用速度傳感器和計算機研究一觀光電梯在升降過程中的情況，如圖所示是計算機顯示的觀光電梯在某一段時間內速度變化的情況（豎直向上為正方向，已知電梯轎廂和乘客的總質量為800kg，取g=10m/s2）。根據圖象提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是（）

A.在0～5s內，電梯加速上升，該同學處于失重狀態B.在10～20s內，電梯上升的位移為10mC.在10～20s內，鋼纜對電梯做正功D.在20～25s內，電梯（包括乘客）的重力做功為4×104J【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A．在0～5s內，從速度時間圖像可知，此時的加速度為正，說明電梯的加速度向上，此時同學處于超重狀態，A錯誤；B．在10～20s內，從速度時間圖像可知電梯上升的位移為B正確；C．由圖像可知，10～20s內電梯還處于上升階段，鋼纜對電梯的力向上，則鋼纜對電梯做正功，C正確；D．在20～25s內，從速度時間圖像可知電梯向下運動的位移為則電梯（包括乘客）的重力做功為D錯誤。故選BC。11.如圖所示，a、b、c三個相同的小球，a從光滑斜面頂端由靜止開始自由下滑，同時b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋。下列說法正確的有（）A.它們重力做功相等B.它們的末動能相同C.運動過程中的重力平均功率Pb>Pc>PaD.它們落地時重力瞬時功率Pb=Pc>Pa【答案】AD【解析】【分析】【詳解】A．a、b、c三個小球的初位置相同，它們的末位置也相同，由于重力做功只與物體的初末位置有關，所以三個球的重力做功相等，A正確；B．設原來的高度為h，則由機械能守恒定律得則得末動能由于m、h相同，而v0不同，所以末動能不同，B錯誤；C．b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋運動，根據解得運動時間相等設斜面傾角為，則光滑斜面下滑，對a的加速度解得a的運動的時間要比bc的長，重力做功也相等，由功率公式所以a的平均功率最小，即C錯誤；D．b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋運動，則豎直方向的速度則對a根據可知重力的瞬時功率，根據即D正確。故選AD。三、實驗題：本題共2小題，15分。12.某同學采用讓重物自由下落的方法驗證機械能守恒，實驗裝置如圖1所示。該同學從打出的紙帶中選出一條理想的紙帶，如圖2所示。選取紙帶上連續打出的三個點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為h1、h2、h3。已知重錘的質量為m，打點計時器打點周期為T，當地的重力加速度為g。從起始點O開始到打下B點的過程中，重錘重力勢能的減小量=______，重錘動能的增加量=______。在誤差允許的范圍內，如果=可驗證機械能守恒。【答案】①.mgh2②.【解析】分析】【詳解】[1]從起始點O開始到打下B點的過程中，重錘重力勢能的減小量[2]B點的速度重錘動能的增加量13.如圖甲所示，用小錘輕擊彈簧金屬片，A球向水平方向飛出，同時B球被松開，豎直向下運動。

（1）用不同的力擊打彈簧金屬片，可以觀察到________。A．A、B兩球同時落地B．A、B兩球的運動路線始終不變C．擊打的力越大，A、B兩球落地時間間隔越大（2）改變此裝置距地面的高度，重復上述實驗，仍然可以看到相同的實驗現象，根據此現象分析可知_______。A．小球A在水平方向做勻速運動B．小球B在豎直方向做勻加速運動C．小球A與B在豎直方向運動規律相同（3）某學生在做“研究平拋物體運動”的實驗中，忘記記下小球做平拋運動的起點位置，如圖乙所示，他在小球的運動軌跡上選取了A、B、C三點，并測量了各點間的水平和豎直距離，取重力加速度大小，則小球做平拋運動的初速度大小為_______。【答案】①.A②.C③.2【解析】【分析】【詳解】（1）[1]A．A球做平拋運動，B球做自由落體運動。由于平拋運動在豎直方向為自由落體運動，A球和B球高度相同，因此兩球總是同時落地，A正確；