江苏省常熟市2019-2020学年高一下学期开学考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

如图所示，一球体绕轴O₁O₂以角速度ω匀速旋转，A、B为球体上两点，下列几种说法中正确的是（　　）

A.A、B两点具有相同的角速度

B.A、B两点具有相同的线速度

C.A、B两点的向心加速度的方向都指向球心

D.A、B两点的向心加速度之比为2:1

2. 难度：简单

如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以速度v₀离开桌面，不计空气阻力，若以桌面为零重力势能参考面，则当物体经过A处时，它所具有的机械能是（　　）

A.mv₀²

B.mv₀²+mgh

C.mv₀²+mg（H+h）

D.mv₀²+mgH

3. 难度：简单

某人把一质量为m的物体竖直向上抛出，物体达到最高点h后落回到抛出点。若物体在上升和下落过程中所受到空气的阻力大小均为F_f，则物体在整个过程中（重力加速度为g）（　　）

A.克服重力做功mgh B.克服重力做功2mgh

C.克服阻力做功F_fh D.克服阻力做功2F_fh

4. 难度：中等

我国首颗由东中校友潘建伟主导的量子卫星于2016年8月16日1点40分成功发射。量子卫星成功运行后，我国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。如图所示，量子卫星最后定轨在离地面5×10²km的预定圆周轨道，已知地球半径约为6.4×10³km，同步卫星距地面约3.6×10⁴km，下列说法正确的是

A. 量子卫星的发射速度可能为7.8km/s

B. 量子卫星的环绕速度小于同步卫星的环绕速度

C. 量子卫星的向心加速度小于同步卫星的向心加速度

D. 量子卫星绕地球的周期小于同步卫星绕地球的周期

5. 难度：中等

起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其v－t图象如图所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是下列选项图中的哪一个（　　）

A. B.

C. D.

二、多选题

6. 难度：简单

一物体做变速运动时，下列说法正确的是

A.合外力一定对物体做功，使物体动能改变

B.物体所受合外力一定不为零

C.合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变

D.物体加速度一定不为零

7. 难度：简单

如图所示，摩天轮是游乐场内的一种大型转轮状设施，摩天轮边缘悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，下列叙述中正确的是（　　）

A.摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变

B.摩天轮转动一周的过程中，乘客所受合外力不做功

C.在最高点，乘客处于失重状态

D.摩天轮转动过程中，乘客所受重力的瞬时功率保持不变

8. 难度：中等

地球半径为R₀，地面重力加速度为g，若卫星在距地面R₀处做匀速圆周运动，则(　　)

A.卫星速度为 B.卫星的角速度为

C.卫星的加速度为 D.卫星周期为2π

9. 难度：中等

一个物体以一定的初速度从地面竖直上抛，不计空气阻力，如图所示，表示物体的动能E_k随高度h变化的图象A、物体的重力势能Ep随速度v变化的图象B、物体的机械能E随高度h变化的图象C、物体的动能E_k随速度v的变化图象D，正确的是（    ）(以地面为零势能面，B、D选项中曲线为抛物线）

A. B. C. D.

三、实验题

10. 难度：简单

如图甲为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图．（1）为完成此实验，除了图中所示器材，还必需的器材有_______

A．刻度尺

B．秒表

C．天平

D．交流电源

（2）实验中，如下哪些操作是正确的_________．

A．要用秒表测量时间

B．重物的质量应尽可能大些

C．先接通电源，后释放纸带

D．先释放纸带，后接通电源

（3）如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带，纸带上的O点是起始点，选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计数点，并测出各计数点到O点的距离依次为27.94 cm、32.78 cm、38.02 cm、43.65 cm、49.66 cm、56.07 cm．已知打点计时器所用的电源是50 Hz的交流电，重物的质量为0.5 kg，则从计时器打下点O到打下点D的过程中，重物减小的重力势能ΔE_p＝_______ J；重物增加的动能ΔE_k＝_______ J，两者不完全相等的原因可能是_______．（重力加速度g取9.8 m/s²，计算结果保留三位有效数字）

11. 难度：中等

某班同学在学习了向心力的公式F＝m和F＝mω²r后，分学习小组进行实验探究向心力。同学们用细绳系一纸杯(杯中有30 mL的水)在空中甩动，使纸杯在水平面内做圆周运动(如图乙所示)，来感受向心力。

(1)下列说法中正确的是________。

A．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力不变

B．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力增大

C．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力不变

D．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力增大

(2)如图甲所示，绳离杯心40 cm处打一结点A,80 cm处打一结点B，学习小组中一位同学用手表计时，另一位同学操作，其余同学记录实验数据。

操作一：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。

操作二：手握绳结B，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。

操作三：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动两周，体会向心力的大小。

操作四：手握绳结A，再向杯中添30 mL的水，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。

①操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关；

操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关；

操作四与一相比较：________相同，向心力大小与________有关；

②物理学中这种实验方法叫________法。

③小组总结阶段，在空中甩动纸杯的同学谈感受时说：“感觉手腕发酸，感觉力不是指向圆心的向心力而是背离圆心的离心力，跟书上说的不一样”，你认为该同学的说法正确吗？答：________。

四、解答题

12. 难度：中等

在光滑水平面上，一个物体在恒力F作用下从静止开始加速运动，经过一段时间t末速度为v.求：

(1)在t时间内力F对物体所做的功.

(2)在t时间内力F的功率.

(3)在t时刻力F的功率.

13. 难度：简单

长为L的细线，拴一质量为m的小球，细线上端固定，让小球在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，求细线与竖直方向成θ角时：（重力加速度为g）

(1)细线中的拉力大小；

(2)小球运动的线速度的大小；

(3)小球运动的周期。

14. 难度：简单

据中国气象局表示，针对我国出现的持续性雾霾天气，“风云三号”卫星能及时监测雾霾覆盖省份、覆盖面积和强度等情况。已知“风云三号”在距地球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G。求：

(1)地球的质量；

(2)“风云三号”卫星在轨道上的运行周期T。

15. 难度：简单

如图所示，竖直平面内的轨道由直轨道AB和圆弧轨道BC组成，小球从斜面上A点由静止开始滑下，滑到斜面底端后又滑上一个半径为R=0.4m的圆轨道，

（1）若接触面均光滑．小球刚好能滑到圆轨道的最高点C，求斜面高h．

（2）若已知小球质量m=0.1kg，斜面高h=2m，小球运动到C点时对轨道压力为mg，求全过程中摩擦阻力做的功．