閬中中學(xué)2019-2020學(xué)年高一下學(xué)期開(kāi)學(xué)考試物理試卷含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精四川省閬中中學(xué)2019-2020學(xué)年高一下學(xué)期開(kāi)學(xué)考試物理試卷含解析四川省閬中中學(xué)2019—2020學(xué)年高一（下）開(kāi)學(xué)考試物理試題一、選擇題（1到5題單選，6到8題多選）1。定滑輪連接兩個(gè)質(zhì)量分別為、的小球A、B，它們都穿在一根光滑的豎直桿上，兩球靜止時(shí)，OA繩與水平方向的夾角為,OB繩與水平方向的夾角為，不計(jì)繩與滑輪間的摩擦及滑輪的重力則A.兩個(gè)小球的質(zhì)量關(guān)系為：：1B.兩個(gè)小球的質(zhì)量關(guān)系為C.定滑輪受到細(xì)繩的合力等于D.兩個(gè)小球受到繩子的拉力關(guān)系為【答案】A【解析】【詳解】分別對(duì)AB兩球分析,運(yùn)用合成法，如圖所示：

由幾何知識(shí)得：,，所以：：：1，故A正確，B錯(cuò)誤；以AB球整體為研究對(duì)象，豎直方向受力平衡：，可見(jiàn)，故C錯(cuò)誤;兩個(gè)小球受到繩子的拉力關(guān)系為，故D錯(cuò)誤．所以A正確,BCD錯(cuò)誤．2。如圖所示，甲、乙兩船在同一河岸邊A、B兩處，兩船船頭方向與河岸均成θ角，且恰好對(duì)準(zhǔn)對(duì)岸邊C點(diǎn)．若兩船同時(shí)開(kāi)始渡河，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t，同時(shí)到達(dá)對(duì)岸，乙船恰好到達(dá)正對(duì)岸的D點(diǎn)．若河寬d、河水流速均恒定，兩船在靜水中的劃行速率恒定，不影響各自的航行，下列判斷正確的是（）A。兩船在靜水中的劃行速率不同 B.甲船渡河的路程有可能比乙船渡河的路程小C.兩船同時(shí)到達(dá)D點(diǎn) D。河水流速為【答案】C【解析】A.由題意可知，兩船渡河的時(shí)間相等，兩船沿垂直河岸方向的分速度υ1相等，由υ1=υsinθ知兩船在靜水中的劃行速率υ相等,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B。乙船沿BD到達(dá)D點(diǎn)，可見(jiàn)河水流速υ水方向沿AB方向，可見(jiàn)甲船不可能到達(dá)到正對(duì)岸，甲船渡河的路程較大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.由于甲船沿AB方向的位移大小x=(υcosθ+υ水)t=2dtanθ=AB，可見(jiàn)兩船同時(shí)到達(dá)D點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；D.根據(jù)速度的合成與分解，υ水=υcosθ，而υsinθ=d/t,得，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。小船過(guò)河的速度為船在靜水中的速度垂直河岸方向的分速度，故要求過(guò)河時(shí)間需要將船速分解為沿河岸的速度和垂直河岸的速度；要求兩船相遇的地點(diǎn)，需要求出兩船之間的相對(duì)速度，即它們各自沿河岸的速度的和．3。如圖所示，將小球從空中A點(diǎn)以速度Vo水平向右拋出,不計(jì)空氣阻力，小球剛好擦過(guò)豎直擋板落在地面上的B點(diǎn)．若使小球仍剛好擦過(guò)豎直擋板且落在地面上B點(diǎn)的右側(cè),下列方法可行的是（）A。在A點(diǎn)將小球以大于Vo的速度水平拋出B。在A點(diǎn)將小球以小于Vo的速度水平拋出C。在A點(diǎn)正上方某位置將小球以小于Vo的速度水平拋出D.在A點(diǎn)正下方某位置將小球以大于Vo的速度水平拋出【答案】D【解析】【分析】根據(jù)“小球從空中的A點(diǎn)以速度Vo水平向右拋出”可知，本題考查平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，根據(jù)平拋的分運(yùn)動(dòng)規(guī)律，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式等，進(jìn)行分析推斷落點(diǎn)?！驹斀狻緾、D、根據(jù)，得,水平位移為.則知在A點(diǎn)正上方某位置將小球以小于v0的速度水平拋出時(shí)，小球剛好擦過(guò)豎直擋板時(shí)所用時(shí)間變長(zhǎng)，水平位移不變，初速度變小，能使小球落在擋板和B點(diǎn)之間.在A點(diǎn)正下方某位置將小球拋出時(shí)，小球剛好擦過(guò)豎直擋板時(shí)所用時(shí)間變短,水平位移不變，初速度變大，能使小球落在地面上的B點(diǎn)右側(cè),故C錯(cuò)誤，D正確.A、B、在A點(diǎn)將小球拋出時(shí),落地時(shí)平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，當(dāng)初速度大于v0時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)到擋板正上方所用時(shí)間變短，下落的高度變小，將從擋板正上方越過(guò).當(dāng)初速度小于v0時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)到擋板時(shí)所用時(shí)間變長(zhǎng),下落的高度變大，將撞在擋板上。故A、B錯(cuò)誤.故選D。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要掌握其研究方法：運(yùn)動(dòng)的分解法,將平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平和豎直兩個(gè)方向進(jìn)行研究,再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式分析。4.如圖，從半徑為R=1m的半圓AB上的A點(diǎn)水平拋出一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，經(jīng)t=0.4s小球落到半圓上，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2，則小球的初速度v0可能為（）A.1m/s或2m/s B。2m/s或3m/sC.3m/s或4m/s D。1m/s或4m/s【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)題意可知小球下降的高度平拋運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示若小球落在圓弧左邊上，根據(jù)幾何關(guān)系有解得水平位移x=0。4m則初速度若小球落在圓弧右邊上，根據(jù)幾何關(guān)系有R2=h2+x′2解得x′=0。6m則水平位移x=1。6m初速度故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5。如圖所示，甲、乙、丙三個(gè)輪子依靠摩擦傳動(dòng)，相互之間不打滑，其半徑分別為r1、r2、r3．若甲輪的角速度為ω1,則丙輪的角速度為（）A. B。 C。 D.【答案】B【解析】【詳解】由甲、乙、丙三個(gè)輪子依靠摩擦傳動(dòng),相互之間不打滑知三者線速度相同，其半徑分別為r1、r2、r3,則：ω1r1＝ω2r2＝ω3r3,故ω3=.A。，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D。，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤;6。如圖所示，傾角為θ的斜面放在粗糙的水平地面上,現(xiàn)有一帶固定支架的滑塊M正沿斜面加速下滑。支架上用細(xì)線懸掛質(zhì)量為m的小球達(dá)到穩(wěn)定(與滑塊相對(duì)靜止)后,懸線的方向與豎直方向的夾角也為θ，斜面體始終保持靜止，則下列說(shuō)法正確的是(）A.斜面光滑B。斜面粗糙C.達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向左D。達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向右【答案】AC【解析】【詳解】AB．如果斜面光滑，根據(jù)牛頓第二定律得；對(duì)整體，加速度方向沿斜面向下,對(duì)小球，合力F合=ma=mgsinθ則擺線必定與斜面垂直,故A正確，B錯(cuò)誤；CD．小球的加速度和整體的加速度相同，對(duì)整體，加速度有水平向左的分量，合力水平向左，根據(jù)牛頓第二定律，地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向左，故C正確,D錯(cuò)誤。故選AC?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查運(yùn)用牛頓第二定律分析物體受力情況的能力，采用整體法和隔離法交叉的方法處理．7。如圖所示,一個(gè)固定在豎直平面上的光滑半圓形管道,管道里有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),從B點(diǎn)脫離后做平拋運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)0。3s后又恰好垂直與傾角為45°的斜面相碰．已知半圓形管道的半徑R＝1m,小球可看做質(zhì)點(diǎn)且其質(zhì)量為m＝1kg,g取10m/s2．則（)A。小球在斜面上的相碰點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離是0。9mB.小球在斜面上的相碰點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離是1.9mC.小球經(jīng)過(guò)管道的B點(diǎn)時(shí)，受到管道的作用力FNB的大小是1ND。小球經(jīng)過(guò)管道的B點(diǎn)時(shí)，受到管道的作用力FNB的大小是2N【答案】AC【解析】【分析】小球恰好垂直與傾角為45°的斜面相碰到，說(shuō)明小球在C點(diǎn)豎直方向的分速度和水平分速度相等，代人公式即可；小球經(jīng)過(guò)圓弧軌道的B點(diǎn)時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，所受軌道作用力與重力一起提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式可求得受管道的作用力．【詳解】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和運(yùn)動(dòng)合成的可知,則小球在C點(diǎn)豎直方向的分速度和水平分速度相等，得，則B點(diǎn)與C點(diǎn)的水平距離為：，A正確B錯(cuò)誤；B點(diǎn)的速度為3m/s，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律,在B點(diǎn)設(shè)軌道對(duì)球的作用力方向向下,，代入解得,負(fù)號(hào)表示軌道對(duì)球的作用力方向向上,C正確D錯(cuò)誤．8.如圖所示,一根細(xì)線下端拴一個(gè)金屬小球P，細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔的水平桌面上．小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（圓錐擺）．現(xiàn)使小球改到一個(gè)更高一些的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（圖上未畫(huà)出)，兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止．則后一種情況與原來(lái)相比較，下面的判斷中正確的是（）A。Q受到桌面的支持力變大B.Q受到桌面的靜摩擦力變大C.小球P運(yùn)動(dòng)的角速度變大D.小球P運(yùn)動(dòng)的周期變大【答案】BC【解析】【詳解】試題分析：對(duì)小球分析，設(shè)繩子拉力為F，繩子與豎直方向夾角為θ,繩子長(zhǎng)度為l，則有Fcosθ=mg，F(xiàn)sinθ=m（2π/T)2r,r=lsinθ，解得T2=4π2lcosθ/g，當(dāng)小球位置升高時(shí)，周期減小，角速度增大，C正確，D錯(cuò)誤．Q物塊處于平衡狀態(tài)，有N=Mg+Fcosθ=(M+m）g，支持力不變,A錯(cuò)誤；f=Fsinθ=mgtanθ，物塊位置升高,θ增大，f增大，B正確．考點(diǎn)：本題考查圓周運(yùn)動(dòng)向心力分析和物體平衡．二、實(shí)驗(yàn)題（2小題）9。圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。(1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線_______。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋__________。（2)圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù),其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)_________m/s（g＝9.8m/s2）。(3）在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每個(gè)格的邊長(zhǎng)L＝5cm，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)______m/s；B點(diǎn)的豎直分速度為_(kāi)_______m/s（g＝10m/s2).（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1)。水平（2）.初速度相同(3）。1。6（4）。1.5（5).2.0【解析】【詳解】（1)［1］［2］為了保證小球的初速度水平，斜槽末端應(yīng)切線水平,每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等。(2）[3］根據(jù)得，運(yùn)動(dòng)時(shí)間則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為(3)［4][5]在豎直方向上，根據(jù)得則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為B點(diǎn)的豎直分速度為10。根據(jù)公式和，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)感受向心力．如圖甲所示,用一根細(xì)繩(可視為輕繩）一端拴一個(gè)小物體，繩上離小物體40cm處標(biāo)為點(diǎn)A，80cm處標(biāo)為點(diǎn)B．將此裝置放在光滑水平桌面上（如圖乙所示)掄動(dòng)細(xì)繩,使小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),請(qǐng)另一位同學(xué)幫助用秒表計(jì)時(shí)．操作一:手握A點(diǎn)，使小物體在光滑水平桌面上每秒運(yùn)動(dòng)一周，體會(huì)此時(shí)繩子拉力的大小．操作二：手握B點(diǎn)，使小物體在光滑水平桌面上每秒運(yùn)動(dòng)一周，體會(huì)此時(shí)繩子拉力的大?。僮魅?手握B點(diǎn)，使小物體在光滑水平桌面上每秒運(yùn)動(dòng)兩周，體會(huì)此時(shí)繩子拉力的大小．（1）小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由________提供；（2）操作二與操作一相比，是為了控制小物體運(yùn)動(dòng)的________相同；（3）如果在上述操作中突然松手，小物體將做________．【答案】(1)。繩子拉力（2).周期(或角速度、轉(zhuǎn)速)（3)。勻速直線運(yùn)動(dòng)【解析】【詳解】(1)[1]小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),豎直方向受到重力與支持力,二力平衡,向心力由繩子拉力提供．(2）[2］操作二與操作一相比，是為了控制小物體運(yùn)動(dòng)的周期(或角速度、轉(zhuǎn)速）相同．(3）[3］在上述操作中突然松手，繩子的拉力突然消失，小物體將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．三、計(jì)算題（3小題）11。在光滑的水平面內(nèi)，一質(zhì)量m=1kg的質(zhì)點(diǎn)以速度v0=10m/s沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)原點(diǎn)后受一沿y軸正方向（豎直方向）的恒力F=15N作用，直線OA與x軸成α=37°，如圖所示曲線為質(zhì)點(diǎn)的軌跡圖（g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8），求:（1）如果質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡與直線OA相交于P點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)到P點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間以及P點(diǎn)的坐標(biāo)；(2)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度大?。敬鸢浮浚?）1s；（10m，7。5m)；（2）m/s【解析】【詳解】（1）質(zhì)點(diǎn)在水平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)，在x方向上不受外力作用做勻速直線運(yùn)動(dòng)，y方向受恒力F作用做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上光滑平面的支持力與重力平衡,由牛頓第二定律得設(shè)質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)到P點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為t，P點(diǎn)坐標(biāo)為(xP，yP)，則有xP=v0t，yP=又tanα=聯(lián)立解得t=1s，xP=10m，yP=7。5m即P點(diǎn)坐標(biāo)為(10m,7。5m)（2）質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)沿y方向速度vy=at=15m/s故P點(diǎn)的速度大小12.如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤(pán)可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),盤(pán)上放著質(zhì)量均為1kg的A、B兩個(gè)物塊，物塊之間用長(zhǎng)為1m的細(xì)線相連，細(xì)線剛好伸直且通過(guò)轉(zhuǎn)軸中心O，A物塊與O點(diǎn)的距離為0.4m,物塊可視為質(zhì)點(diǎn)。A、B與轉(zhuǎn)盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0。1，且認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2。（1）當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)至少以多大的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線上出現(xiàn)拉力？（2）當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)以ω1=1rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),A、B受到的摩擦力分別是多大？(3）當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)至少以多大的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，A、B兩個(gè)物塊均會(huì)在轉(zhuǎn)盤(pán)上滑動(dòng)？【答案】（1）；(2)04N，0.6N；（3）【解析】【詳解】（1）(2)A、B做圓周運(yùn)動(dòng),角速度大小相等,當(dāng)角速度增大時(shí)，B先達(dá)到最大靜摩擦力,對(duì)B物塊，有解得因?yàn)榭芍狝、B均未達(dá)到最大靜摩擦力,則fA=mω12r1=0.4NfB=mω12r2=0。6N（3)設(shè)細(xì)線拉力為T(mén)，當(dāng)A、B所受摩擦力均達(dá)到最大,對(duì)A物塊T?μmg=mω32r1對(duì)B物塊T+μmg=mω32r2聯(lián)立解得13.物體A的質(zhì)量M=1kg，靜止在光滑水平面上,平板車B的質(zhì)量為、長(zhǎng)，某時(shí)刻A以向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B的同時(shí)，給B施加一個(gè)水平向右的拉力忽略物體A的大小，已知A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取重力加速度，試求：（1)若,物體A在小車B上相對(duì)小車B滑行的時(shí)間和最大距離；(2）如果要使A不至于從B上滑落，