高三上學(xué)期開學(xué)檢測-物理試題含解析

1、高三上學(xué)期開學(xué)檢測-物理試題含解析一、單項(xiàng)選擇題（本題共8個(gè)題目，每題3分，共24分.每個(gè)題目只有一個(gè)選項(xiàng)符合要求，選對得4分，選錯(cuò)得0分）1.下列物理量的負(fù)號(hào)表示大小的是（ ）A.速度B.位移C.重力勢能D.力做功為2.在教室門與地面間縫隙處塞緊一個(gè)木楔（側(cè)面如圖所示），能把門卡住不易被風(fēng)吹動(dòng).下列分析正確的是（ ）A.門不易被風(fēng)吹動(dòng)的原因是因?yàn)轱L(fēng)力太小B.門被卡住時(shí)，將門對木楔的力正交分解，其水平分力大小小于地面給木楔的摩擦力大小C.門被卡住時(shí)，將門對木楔的力正交分解，其水平分力大小等于地面給木楔的摩擦力大小D.塞在門下縫隙處的木楔，其頂角無論多大都能將門卡住3.設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為、速度

2、為v、位移為x、所受合外力為F.現(xiàn)有四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)過程中某物理量與時(shí)間關(guān)系圖象，如圖所示，已知t=0時(shí)刻物體的速度均為零，則其中表示物體做單向直線運(yùn)動(dòng)的圖象是（ ）A. B. C. D. 4.取水平地面為重力勢能零點(diǎn).一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其重力勢能是動(dòng)能的3倍.不計(jì)空氣阻力，該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為（ ）A.B.C.D.5.如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個(gè)質(zhì)量均為M的物體A、B（B物體與彈簧連接），彈簧的勁度系數(shù)為k，初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A開始向上做加速度為的勻加速運(yùn)動(dòng)，測得兩個(gè)物體的v-t

3、圖像如圖乙所示（重力加速度為g），則（ ）A.施加外力前，彈簧的形變量為B.外力施加的瞬間A、B間的彈力大小為C.A、B在t1時(shí)刻分離，此時(shí)彈簧彈力恰好為零D.彈簧恢復(fù)到原長時(shí)，物體B的速度達(dá)到最大值6.在發(fā)射一顆質(zhì)量為m的人造地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將其發(fā)射到貼近地球表面運(yùn)行的圓軌道I上（離地面高度忽略不計(jì)），再通過一橢圓軌道II變軌后到達(dá)距地面高為h的預(yù)定圓軌道III上.已知它在圓形軌道上運(yùn)行的加速度為g，地球半徑為R，衛(wèi)星在變軌過程中質(zhì)量不變，則（ ）A.衛(wèi)星在軌道III上運(yùn)行的加速度為B.衛(wèi)星在軌道III上運(yùn)行的線速度為C.衛(wèi)星在軌道III上運(yùn)行時(shí)經(jīng)過P點(diǎn)的速率小于在軌道II上運(yùn)行時(shí)經(jīng)過P點(diǎn)

4、的速率D.衛(wèi)星在軌道III上的機(jī)械能大于在軌道I上的機(jī)械能7.如圖所示，一質(zhì)量為m的小球固定于輕質(zhì)彈簧的一端，彈簧的另一端可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，把小球拉至A處，彈簧恰好無形變.將小球由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)，降低的豎直高度為h，速度為v.設(shè)彈簧處于原長時(shí)彈性勢能為零.則小球（ ）A.由A到B重力做的功等于mghB.由A到B重力勢能減少C.由A到B克服彈力做功為mghD.到達(dá)位置B時(shí)彈簧的彈性勢能為mgh8.如圖所示，質(zhì)量為m的人立于平板車上，人與車的總質(zhì)量為M，人與車以速度v1在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)此人相對于車以速度v2豎直跳起時(shí)，車的速度變?yōu)椋?）A.，向右B.，向右C.，向右D

5、.v1，向右二、多項(xiàng)選擇題（本題共4個(gè)題目，每題4分，共16分.題目有多個(gè)選項(xiàng)符合要求，全部選對得4分，選不全得2分，有選錯(cuò)得0分）9.如圖所示為一向右勻速行駛的車廂，a繩將一小球懸掛在車內(nèi)的天花板上，b繩一端系在車廂壁上，另一端系在小球上，使a繩偏離豎直方向，b繩水平，球與車相對靜止.用T1表示a繩的拉力，T2表示b繩的拉力.如果車改為向右勻加速行駛，穩(wěn)定后，球與車仍保持相對靜止，則拉力T1和T2的變化情況可能是（ ）A.T1增大，T2減小B.T1增大，T2不變C.T1不變，T2減小D.T1增大，T2增大10.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為0.4kg的小物塊從O點(diǎn)以的初速度從水平臺(tái)上的O點(diǎn)水平飛出，擊

6、中平臺(tái)右下側(cè)擋板上的P點(diǎn).現(xiàn)以O(shè)為原點(diǎn)在豎直面內(nèi)建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系，擋板的形狀滿足方程（單位：m），不計(jì)一切摩擦和空氣阻力，g=10m/s2，則下列說法正確的是（ ）A.小物塊從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)列P點(diǎn)的時(shí)間為lB.小物塊剛到P點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角的正切值等于5C.小物塊剛到P點(diǎn)時(shí)速度的大小為10m/sD.小物體位移大小為11.如圖所示，衛(wèi)星1為地球同步衛(wèi)星，衛(wèi)星2是周期為3小時(shí)的極地衛(wèi)星，只考慮地球引力，不考慮其他作用的影響，衛(wèi)星1和衛(wèi)星2均繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩軌道平面相互垂直，運(yùn)動(dòng)過程中衛(wèi)星1和衛(wèi)星2有時(shí)處于地球赤道上某一點(diǎn)的正上方.下列說法中正確的是（ ）A.衛(wèi)星1和衛(wèi)星2的向

7、心加速度之比為B.衛(wèi)星1和衛(wèi)星2的速度之比為C.衛(wèi)星1和衛(wèi)星2處在地球赤道的某一點(diǎn)正上方地球的周期為24小時(shí)D.衛(wèi)星1和衛(wèi)星2處在地球赤道的某一點(diǎn)正上方的周期為3小時(shí)12.如圖所示，將一光滑的半圓槽置于光滑水平面上，槽的左側(cè)有一固定在水平面上的物塊.今讓一小球自左側(cè)槽口A的正上方從靜止開始落下，與圓弧槽相切自A點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)，則以下結(jié)論中正確的是（ ）A.半圓槽內(nèi)由A向B的過程中小球的機(jī)械能守恒，由B向C的過程中小球的機(jī)械能也守恒B.小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒C.小球自半圓槽的最低點(diǎn)B向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒D.小球離開C點(diǎn)以后，將做斜拋

8、運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共14分）13.用半徑均為r的小球1和小球2碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，斜槽與水平槽圓滑連接.安裝固定好實(shí)驗(yàn)裝置，豎直擋板上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，用夾子固定，小球球心與O點(diǎn)位置等高，實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在豎直擋板上.重復(fù)多次，確定小球落點(diǎn)的平均位置P；步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞.重復(fù)多次，確定碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置M、N；步驟3：用毫米刻度尺測得O點(diǎn)與M、P、N三點(diǎn)的豎直方向的距離分別為h1、h2、h3.（1）兩小球的直徑用螺旋測微器核準(zhǔn)相等

9、，測量結(jié)果如圖乙，則兩小球的直徑均為_mm.（2）設(shè)球1和球2的質(zhì)量分別為m1、m2，若滿足_，則說明碰撞過程動(dòng)量守恒，若還滿足_，則說明兩球發(fā)生的碰撞為彈性碰撞.（用m1、m2、h1、h2、h3表示）14.某同學(xué)用如圖1所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，懸線下吊著磁鐵A，磁鐵的磁性較強(qiáng)，A下吸著一個(gè)小球C，不計(jì)球的大小，B是固定擋板，測出靜止時(shí)球離地面的高度h1，懸點(diǎn)O到球的距離L，將球拉離豎直位置到某一位置，懸線拉直，用米尺測出這時(shí)球與尺的接觸點(diǎn)離天花板的高度H2，釋放小球，讓小球與磁鐵一起做圓周運(yùn)動(dòng)，到最低點(diǎn)時(shí)磁鐵與擋板碰撞后小球由于慣性繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)做平拋運(yùn)動(dòng)，測出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x，

10、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.（1）磁鐵與擋板碰撞前的一瞬間速度的大小為_；（2）要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，只要驗(yàn)證等式_成立即可；（3）若實(shí)驗(yàn)測得重力勢能的減少量大于動(dòng)能的增加量，導(dǎo)致誤差的原因可能有（寫出兩個(gè)原因即可）_；（4）改變小球開始釋放的高度，記錄多組釋放點(diǎn)距天花板的高度h2和小球做平拋運(yùn)動(dòng)水平位移x，建立坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作圖，如圖2所示，也可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，則應(yīng)做出的是_圖像（填選項(xiàng)前的符號(hào)）.A.B.C.D.四、解答題（共46分）15.（8分）如圖所示，一根不可伸長的輕繩長L=1.25m，一端固定在點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m=1kg的小球.將輕繩伸直拉至水平，小球由位置A靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)

11、到最低點(diǎn)O時(shí)輕繩剛好被拉斷.O點(diǎn)下方有一傾角的固定斜面，小球恰好垂直打在斜面上，取g=10m/s2求：（1）輕繩剛要拉斷時(shí)繩的拉力大小；（2）小球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到斜面的時(shí)間.16.（8分）我國航天技術(shù)飛速發(fā)展，設(shè)想數(shù)年后宇航員登上了某星球表面.宇航員手持小球從高度為h處，沿水平方向以初速度v拋出，測得小球運(yùn)動(dòng)的水平距離為L.已知該行星的半徑為R，引力常量為G.求：（1）行星表面的重力加速度；（2）行星的平均密度.17.（12分）如圖所示，水平光滑的地面上有A、B、C三個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊，質(zhì)量分別為1kg、3kg、3kg.木塊A的左側(cè)有一半徑R=0.1m的固定的豎直粗糙半圓弧軌道，一開始B、C處于靜

12、止?fàn)顟B(tài)，B、C之間的彈簧處于原長.給木塊A一個(gè)水平向右的初速度，大小為，與木塊B碰撞后，A被反彈，速度大小變?yōu)?若A恰好能通過圓弧軌道的最高點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2，求：（1）木塊A克服圓弧軌道摩擦所做的功；（2）彈簧具有的最大彈性勢能.18.（18分）如圖甲所示，下表面光滑的長木板B靜止放在水平面上，質(zhì)量為的物塊C放在長木板的最右端，質(zhì)量為的物塊A從距長木板B左側(cè)處以某一初速度向長木板運(yùn)動(dòng).一段時(shí)間后物塊A與長木板B發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短），以長木板B開始運(yùn)動(dòng)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，長木板B和物塊C運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示，已知物塊A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物塊C與長木板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

13、，重力加速度g=10m/s2，求：（1）長木板B的質(zhì)量m2；（2）物塊A的初速度v0；（3）A靜止時(shí)，系統(tǒng)A、B、C由于摩擦產(chǎn)生的熱量Q.物理答案1C【解析】速度v=-2m/s的“-”速度方向與正方向相反故A錯(cuò)誤物體的位移s=-8m，負(fù)號(hào)表示位移方向與正方向相反，故B正確物體的重力勢能Ep=-50J的“-”表示重力勢能比0小，表示大小故C正確阻力做功為W=-10J，負(fù)號(hào)表示該力是阻力，不表示大小故D錯(cuò)誤故選C 2C【解析】ABC對木楔受力分析，受重力、支持力、壓力和摩擦力，如圖所示豎直方向N=Fcos+mg水平方向f=Fsin則門被卡住時(shí)，不是因?yàn)轱L(fēng)太小，將門對木楔的力正交分解，其水平分力大小

14、等于地面給木楔的摩擦力大小，故AB錯(cuò)誤，C正確。D最大靜摩擦力約等于滑動(dòng)摩擦力，為fmax=N=（Fcos+mg）考慮摩擦自鎖情況，不管多大的力F均滿足滿足fmaxf即（Fcos+mg）Fsin由于m很小，故只要tan即可，題中由于很小，故很容易滿足自鎖條件；即頂角滿足tan才能將門卡住，故D錯(cuò)誤。3C【解析】A位移與時(shí)間圖像，橫軸以上位移為正，橫軸以下位移為負(fù)，所以選項(xiàng)A為往復(fù)運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B橫軸以上速度為正橫軸以下速度為負(fù)，也是往復(fù)運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C在0-2s間，物體沿正方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2s-4s間物體沿正方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由可知在4s末物體速度減小到零，然后重復(fù)之前的運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C

15、為單向的直線運(yùn)動(dòng)，C正確；D0-1s間物體沿正方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，1-2s間物體沿正方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到2s末速度減小到零，2s-3s間物體沿負(fù)方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，所以選項(xiàng)D為往復(fù)運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。4C【解析】設(shè)拋出時(shí)物體的初速度為v0，高度為h，物塊落地時(shí)的速度大小為v，方向與水平方向的夾角為。根據(jù)機(jī)械能守恒定律得據(jù)題有聯(lián)立解得v=2v0則cos=，可得 QUOTE 5B【解析】A施加F前，物體AB整體平衡，根據(jù)平衡條件有：2Mg=kx解得：，故A錯(cuò)誤；B施加外力F的瞬間，對B物體，根據(jù)牛頓第二定律有：F彈Mg其中F彈=2Mg 解得：故B正確；C物體A、B在t1時(shí)刻分離，此時(shí)A、B具有共

16、同的v與a；且；對B：彈解得：彈=彈力不為零，故C錯(cuò)誤；D而彈簧恢復(fù)到原長時(shí)，B受到的合力為重力，已經(jīng)減速一段時(shí)間；速度不是最大值；故6D【解析】AB衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得在地球表面，由聯(lián)立解得衛(wèi)星在軌道上的加速度為線速度為故AB錯(cuò)誤；C衛(wèi)星要從橢圓軌道變軌后到達(dá)圓軌道上，在P點(diǎn)必須加速，所以衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)經(jīng)過P點(diǎn)的速率大于在軌道上運(yùn)行時(shí)經(jīng)過P點(diǎn)的速率，故C錯(cuò)誤；D衛(wèi)星從軌道變軌到軌道，在Q點(diǎn)要加速，機(jī)械能增加。在橢圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)衛(wèi)星的機(jī)械能不變。衛(wèi)星要從軌道變軌后到達(dá)圓軌道上，在P點(diǎn)必須加速，機(jī)械能增加，所以衛(wèi)星在軌道上的機(jī)械能大于在軌道上的機(jī)械能，故D正確。7A【解析】A

17、重力做功只與初末位置的高度差有關(guān)，則由A至B重力功為mgh，故A正確；B由A至B重力做功為mgh，則重力勢能減少mgh，小球在下降中小球的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和彈性勢能，所以mgh故B錯(cuò)誤；C根據(jù)動(dòng)能定理得mgh+W彈=，所以由A至B小球克服彈力做功為mgh-，故C錯(cuò)誤；D彈簧彈力做功量度彈性勢能的變化。所以小球到達(dá)位置B時(shí)彈簧的彈性勢能為mgh-，故D錯(cuò)誤。8.D【解析】人和車在水平方向上動(dòng)量守恒，當(dāng)人豎直跳起時(shí)，人和之間的相互作用在豎直方向上，在水平方向上的仍然動(dòng)量守恒，水平方向的速度不發(fā)生變化，所以車的速度仍然為，方向向右，故D正確。9AC【解析】靜止時(shí)，設(shè)a繩與豎直方向的夾角為，根據(jù)平衡

18、，解得，T2=mgtan當(dāng)車向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若加速度較大，b繩會(huì)收縮，a繩與豎直方向的夾角變大，則T1增大，T2減小。若a繩豎直方向的夾角不變，根據(jù)牛頓第二定律得，T1sin-T2=ma解得T2=mgtan-ma，則T1不變，T2減小。故AC正確，BD錯(cuò)誤。10AD【解析】A由題意可知，小物塊從O點(diǎn)水平拋出后，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有，x=v0t，又有；聯(lián)立解得t=1s，故A正確；BC到達(dá)P點(diǎn)時(shí)豎直分速度則P點(diǎn)的速度方向與水平方向夾角的正切值。故BC錯(cuò)誤；D小物體的水平位移豎直位移根據(jù)平行四邊形定則知，小物體的位移大小.故D正確。11ABC【解析】A、衛(wèi)星1是地球同步衛(wèi)星，周期為24小時(shí)，衛(wèi)

19、星2的周期為3小時(shí)，根據(jù)萬有引力提供向心力得：， 解得：，向心加速度，則，A正確；B、線速度，則，B正確；CD、若某時(shí)刻衛(wèi)星1和衛(wèi)星2處于地球赤道上某一點(diǎn)的正上方，而衛(wèi)星1周期為24小時(shí)，衛(wèi)星2周期為3小時(shí)，所以再經(jīng)過24小時(shí)，兩個(gè)衛(wèi)星又同時(shí)到達(dá)該點(diǎn)正上方，所以衛(wèi)星1和衛(wèi)星2處在地球赤道的某一點(diǎn)正上方的周期為24小時(shí)，C正確，D錯(cuò)誤。12CD【解析】A只有重力或只有彈力做功時(shí)物體機(jī)械能守恒，小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)由B到C過程中，除重力做功外，槽的支持力也對小球做功，小球機(jī)械能不守恒，由此可知，小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，小球的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的前半過程中，左側(cè)物體對槽有作

20、用力，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動(dòng)量不守恒，故B錯(cuò)誤；C小球自半圓槽的最低點(diǎn)B向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零，故小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒，故C正確；D小球離開C點(diǎn)以后，既有豎直向上的分速度，又有水平分速度，小球做斜上拋運(yùn)動(dòng)，故D正確。13 【解析】（1）1 小球的直徑。（2）2 小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向豎直方向；解得由題意可知，碰撞前球1的速度為碰撞后球1的速度為碰撞后球2的速度為碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得整理得。（2）3 兩球發(fā)生的碰撞為彈性碰撞，滿足能量守恒整理得。14 受到空氣阻力 磁鐵對小球的引力使平拋的初速度比小球到擋板時(shí)的速度小 D 【解析】(1)1由平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可知，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為磁鐵與擋板相碰的一瞬間的速度為(2)2要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，即驗(yàn)證整理得(3)3 4若實(shí)驗(yàn)測得重力勢能的減少量大于動(dòng)能的增加量，導(dǎo)致誤差的可能原因有：受到空氣阻力；磁鐵對小球的引力使平