《陕西省西安市实验班2020学年高一物理下学期第一次质检试题（含解析）（通用）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《陕西省西安市实验班2020学年高一物理下学期第一次质检试题（含解析）（通用）（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2020学年陕西省西安市长安一中实验班高一（下）第一次质检物理试卷（理科） 一、选择题（本题共20小题，每题3分，共60分其中1至13小题为单选题，四个选项中只有一个选项正确；14至20为不定项选择题，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错或不答的得0分，请将正确选项填涂在答题卡上）1（3分）如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图，且质点运动到点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则质点从点运动到点的过程中，下列说法中正确的是（ ）A质点经过点的速率比点的大B质点经过点时的加速度方向与速度方向的夹角小于C质点经过点时的加速度比点的大D质点从到的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后
2、减小【答案】A【解析】解：A由题意，质点运动到点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，速度沿点轨迹的切线方向，则知加速度方向向上，合外力也向上，质点做匀变速曲线运动，合外力恒定不变，质点由到过程中，合外力做负功，由动能定理可得，点的速度比点速度大，故A正确；B由的分析可知，点处的受力方向与速度方向夹角大于度；故B错误；C质点做匀变速曲线运动，则有加速度不变，所以质点经过点时的加速度与点相同，故C错误；D点从到的过程中加速度方向与速度方向的夹角一直减小，故D错误故选A2（3分）人用绳子通过定滑轮拉物体，穿在光滑的竖直杆上，当以速度匀速地拉绳使物体到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为，则物体实际运
3、动的速度是（ ）ABCD【答案】D【解析】解：将的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图所示，拉绳子的速度等于沿绳子方向的分速度，根据平行四边形定则得，实际速度为：故选：D3（3分）在汽车无极变速器中，存在如图所示的装置，是与同轴相连的齿轮，是与同轴相连的齿轮，、为相互咬合的齿轮已知齿轮、规格相同，半径为，齿轮、规格也相同，半径为，齿轮的半径为当齿轮如图方向转动时以下说法错误的是（ ）A齿轮和齿轮的转动方向相同B齿轮和齿轮的转动周期之比为C齿轮和齿轮边缘某点的线速度大小之比为D齿轮和齿轮的角速度大小之比为【答案】D【解析】解：A三个紧密咬合的齿轮是同缘传动，因为顺时针转动，故逆时针转动，逆
4、时针转动，又同轴转动，同转转动，所以齿轮和齿轮的转动方向相同，故A正确；B三个紧密咬合的齿轮是同缘传动，边缘线速度大小相同，齿轮、规格相同，半径为，根据得，转动的角速度相同，同轴转动，角速度相同，同轴转动相同，且齿轮、规格也相同，所以齿轮和齿轮的转动角速度相同，转动周期之比为，故B正确；C三个紧密咬合的齿轮是同缘传动，边缘线速度大小相同，根据得，是与同轴相连的齿轮，所以，根据得：和齿轮边缘某点的线速度大小之比为，故C正确；D三个紧密咬合的齿轮是同缘传动，边缘线速度大小相同，根据得：和齿轮的角速度大小之比为，故D错误本题选错误的，故选：D4（3分）如图所示，一内壁光滑、质量为、半径为的环形细圆管
5、，用硬杆竖直固定在天花板上有一质量为的水球（可看作质点）在圆管中运动水球以速率经过圆管最低点时，杆对圆管的作用力大小为（ ）ABCD【答案】C【解析】解：以球为研究对象，根据牛顿第二定律得，解得，由牛顿第三定律知：球对圆环的作用力大小，方向向下再以圆环为研究对象，由平衡条件可得：杆对圆管的作用力大小故选：C5（3分）某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆每过年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如图所示该行星与地球的公转半径比为（ ）ABCD【答案】B【解析】解：A、B、C、D：由图可知行星的轨道半径大，那么由开普勒第三定律知其周期长每过年，该行星会运行到日地连线的延长线上，说明从最初在日地连
6、线的延长线上开始，每一年地球都在行星的前面比行星多转圆周的分之一，年后地球转了圈，比行星多转圈，即行星转了圈，从而再次在日地连线的延长线上所以行星的周期是年，根据开普勒第三定律有，即：，所以，选项A、C、D错误，选项B正确【注意有文字】故选B6（3分）要计算地球的质量，除已知的一些常数外还需知道某些数据，现给出下列各组数据，不能计算出地球质量的是（ ）A已知地球半径B已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径和线速度C已知卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度和周期D已知地球公转的周期及运转半径【答案】D【解析】解：A根据，得，知道地球的半径，结合地球表面的重力加速度以及万有引力常量即可求出地球的质量，
7、故A不符合题意；B卫星绕地球做匀速周运动，根据万有引力提供向心力有，得地球质量，故已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径和线速度，可以计算出地球质量，故B不符合题意；C根据得，根据万有引力提供向心力，解得，故已知卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度和周期可以计算地球的质量，故C不符合题意；D地球绕太阳公转，中心天体是太阳，根据万有引力提供向心力只能求太阳的质量，故已知地球公转的周期及运转半径不可以计算地球的质量，故D符合题意本题选择不能求出地球质量的，故选：D7（3分）设行星和是两个均匀球体，与的质量之比，半径之比，行星的卫星沿圆轨道运行的周期为，行星的卫星沿圆轨道运行的周期为，两卫星的圆轨道都非
8、常接近各自的行星表面，则它们运行的周期之比等于（ ）ABCD【答案】A【解析】解：卫星做圆周运动时，万有引力提供圆周运动的向心力，则有：，解得：，两卫星运行周期之比为：，故A正确故选A8（3分）由中国科学院、中国工程院两院院士评出的年中国十大科技进展新闻，于年月日揭晓，“神九”载人飞船与“天宫一号”成功对接和“蛟龙”号下潜突破米分别排在第一、第二若地球半径为，把地球看做质量分布均匀的球体“蛟龙”下潜深度为，天宫一号轨道距离地面高度为，“蛟龙”号所在处与“天宫一号”所在处的加速度之比为（ ）ABCD【答案】C【解析】解：令地球的密度为，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有：，由于地球的
9、质量为：，所以重力加速度的表达式可写成：根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，固在深度为的地球内部，受到地球的万有引力即为半径等于的球体在其表面产生的万有引力，故井底的重力加速度所以有，根据万有引力提供向心力，“天宫一号”的加速度为，所以，所以，故C正确、ABD错误故选：C9（3分）如图所示，三颗人造地球卫星、绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）A运行线速度关系为B向心加速度的大小关系为C运行周期关系为D经过加速可以追上前方同一轨道上的【答案】A【解析】解：ABC设卫星的质量为、轨道半径为、地球的质量为，根据万有引力提供向心力，得：，可得：，可知，卫星的轨道半径越大，线速
10、度和加速度都越小，周期越大，所以，线速度大小关系为：加速度关系为：，周期关系为：故A正确，BC错误；DB经过加速时，所需要的向心力增大，万有引力不够提供向心力，将做离心运动，不可能追上前方同一轨道上的C故D错误故选A10（3分）用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比，已知铁锤第一次将钉子钉进，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同，那么，第二次钉子进入木板的深度是（ ）ABCD【答案】B【解析】解：由题意可知，阻力与深度成正比，图象如图所示，图象与坐标轴所形成图形的面积等于力所做的功，每次钉钉子时做功相同，如图所示可得：力与深度成正比，则：，两次做功相同，解得
11、：，第二次钉子进入木板的深度：故选B11（3分）“神舟”七号宇航员在进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，如图所示，到达竖直状态的过程中，宇航员所受重力的瞬时功率变化情况是（ ）A一直增大B一直减小C先增大后减小D先减小后增大【答案】C【解析】解：由于重力是竖直向下的，重力的瞬时功率只与人在竖直方向上的速度有关，在刚开始运动的时候，人的速度为零，所以此时人的重力的瞬时功率为零，当运动到最低点时，人的速度为水平方向的，与重力的方向垂直，此时的人重力的功率为零，所以重力的功率是先增大后或减小，所以C确故选C12（3分）人造卫星在运行中因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运行的轨道半径会慢慢变
12、化，卫星的运动可近似视为匀速圆周运动，当它缓慢变化前在轨道半径上运行时线速度为，周期为，后来在轨道半径上运行时线速度为，周期为，则它们的关系是（ ）A，B，C，D，【答案】C【解析】解：根据得线速度，周期，因为，则线速度，周期，故C正确，ABD错误故选C13（3分）如图所示，发射同步卫星的一种程序是：先让卫星进入一个近地的圆轨道，然后在点点火加速，进入椭圆形转移轨道（该椭圆轨道的近地点为近地轨道上的，远地点为同步轨道上的），到达远地点时再次自动点火加速，进入同步轨道设卫星在近地圆轨道上运行的速率为，在点短时间加速后的速率为，沿转移轨道刚到达远地点时的速率为，在点短时间加速后进入同步轨道后的速率
13、为，则四个速率的大小排列正确的是（ ）ABCD【答案】D【解析】解：卫星从近地圆轨道上的点需加速，使得万有引力小于向心力，进入椭圆转移轨道所以在卫星在近地圆轨道上经过点时的速度小于在椭圆转移轨道上经过点的速度，沿转移轨道刚到达点速率为，在点点火加速之后进入圆轨道，速率为，所以在卫星在转移轨道上经过点时的速度小于在圆轨道上经过点的速度，即，根据，得，知同步轨道的半径大于近地轨道的半径，则综上可知故选D14（3分）如图所示，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为和的行星做匀速圆周运动，甲卫星的向心加速度、运行周期、角速度和线速度分别为、，乙卫星的向心加速度、运行周期、角速度和线速度分别为、，下
14、列说法正确的是（ ）ABCD【答案】AC【解析】解：对于任一情形，根据万有引力提供向心力得：，【注意有文字】可得，【注意有文字】相同，根据题中条件可得：，故选AC15（3分）如图所示，从倾角为的足够长的斜面顶端以速度抛出一个小球，落在斜面上某处点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为，若把初速度变为，则以下说法正确的是（ ）A小球在空中的运动时间变为原来的倍B夹角将变大C间距一定大于原来间距的倍D夹角与初速度大小有关【答案】AC【解析】解：A根据得，小球在空中的运动时间，若初速度增大为原来的倍，则小球在空中运动的时间变为原来的倍，故A正确；B平抛运动在某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的倍，因为位移方向不变，则速度方向不变，可知夹角不变，与初速度无关，故B错误，D错误；C的间距，初速度变为原来的倍，则间距变为原来的倍，故C正确故选AC16（3分）如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从点脱离后做平抛运动，经过后又恰好垂直与倾角为的斜面相碰已知半圆形管道的半径为，小球可看做质点且其质量为，取则（ ）A小球在斜面上的
