【物理】甘肃省天水一中2020-2021学年高二上学期开学考试试题（文）（解析版）

【物理】甘肃省天水一中2020-2021学年高二上学期开学考试试题（文）（解析版）

高二开学测试物理（文科）‎ 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】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】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. 1.0N B. 4.0 N C. 2.0 N D. 8.0 N ‎【答案】B ‎【解析】ABCD．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】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】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】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】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，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 N B. 300 N C. 600 N D. 0‎ ‎【答案】A ‎【解析】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A B. 轨道B C. 轨道C D. 轨道D ‎【答案】D ‎【解析】卫星绕地球运动时，做匀速圆周运动，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】‎ 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，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mgh D. 小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh-‎ ‎【答案】D ‎【解析】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】(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】（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