高一物理周测试题及答案

2021年6月20日 高一物理周测姓名：___________班级：___________一、 选择题1．甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲 追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的 变化如图中实线所示。

已知甲的质量为1 kg ，则碰撞过程 两物块损失的机械能为( ) A.3 JB.4 JC.5 JD.6 J2．如图所示，上方传送带始终以4m/s v =的速度向右运动，左右两端相距4m L =。

将一质量1kg m =的木块由传送带左端静止释放，木块与传送带之间的动摩擦因数为=0.4μ，则（ ） A ．木块从左端运动到右端的过程中，摩擦力对木块做的功为16JB ．木块从左端运动到右端的过程中，由于带动木块运动，电动机多消耗了16J 的电能C ．木块从左端运动到右端的过程中，因为摩擦而产生的热量为16JD ．木块从左端运动到右端的时间为2s t = 3．2020年7月23日12时41分，长征五号遥四运载火箭托举着中国首次火星探测任务“天问一号”探测器，在中国文昌航天发射场点火升空。

靠近火星时需要通过变轨过程逐渐靠近火星。

已知引力常量为G ，则下列说法正确的是（ ）A ．“天问一号”的发射速度必须大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度B ．“天问一号”在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能C ．“天问一号”在P 点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要在P 点朝速度反方向喷气D ．若轨道Ⅰ贴近火星表面，已知“天问一号”在轨道Ⅰ上运动的角速度，可以推知火星的密度4．将三个光滑的平板倾斜固定，三个平板顶端到底端的高度相等，三个平板与水平面间的夹角分别为1θ、2θ、3θ，如图所示。

现将三个完全相同的小球由最高点A 沿三个平板同时无初速度地释放，经一段时间到达平板的底端。

则下列说法正确的是（ ） A ．重力对三个小球所做的功相同B ．沿倾角为3θ的平板下滑的小球的重力的平均功率最大C．三个小球到达底端时的瞬时速度相同D．沿倾角为1 的平板下滑的小球到达平板底端时重力的瞬时功率最小5．（多选）某次抗洪抢险中，连接某条河两岸的大桥被洪水冲垮，抗洪队伍只有利用快艇到河对岸村庄进行救援。

已知河的宽度为96m，快艇在静水中的速度-时间图象如图甲所示，河流中各处水的位移-时间图象如图乙所示。

欲使快艇在最短的时间内渡河，则（）A．快艇最短的渡河时间为12sB．快艇到达河正对岸下游90m处C．快艇到达河对岸时速度大小为15m/sD．快艇在河流中的运动轨迹始终为直线6．（多选）重10N的滑块在倾角为30°的光滑斜面上，从a点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧，滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a 点，已知ab=1m，bc=0.2m，那么在整个过程中，下列选项正确的是（）A．滑块动能的最大值是6JB．弹簧弹性势能的最大值是6JC．从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6JD．整个过程滑块机械能守恒二、实验题9．某同学利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。

在本实验中：（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是____________。

A．天平(含砝码) B．刻度尺 C．交流电源（2）实验中，得到如图乙所示的一条纸带。

在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C ，测得它们到起始点O的距离分别为h A、h B、h C，打点计时器打点的周期为T。

设重物的质量为m 。

从打O 点到打B 点的过程中，动能变化量k E ∆=_________。

（用题中所给的字母表示）（3）正确完成实验后得到的实验结果显示，重力势能的减少量总是大于动能的增加量，原因是__________。

A ．没有采用多次实验取平均值的方法B ．存在空气阻力和摩擦力的影响C ．利用公式2v gh =计算重物速度D ．利用公式= v gt 计算重物速度三、 计算题10．A 、B 两球质量分别为m 与2m ，用一劲度系数为k 的弹簧相连，一长为l 的细线与A 球相连，置于水平光滑桌面上，细线的另一端拴在竖直轴OO ′上，如图所示，当A 球与B 球均以角速度ω绕OO ′做匀速圆周运动时，弹簧的长度为2l ，求： （1）此时弹簧伸长量； （2）绳子弹力；（3）将线突然烧断瞬间A 、B 两球的加速度大小分别是多少？11．已知某卫星在赤道上空的圆形轨道运行，轨道半径为r 1，运行周期为T ，卫星运动方向与地球自转方向相同，不计空气阻力，万有引力常量为G 。

求： （1）地球质量M 的大小；（2）如图所示，假设某时刻，该卫星在A 点变轨进入椭圆轨道，近地点B 到地心距离为r 2，求卫星在椭圆轨道上的周期T 1；（3）卫星在赤道上空轨道半径为r 1的圆形轨道上运行，小明住在赤道上某城市，某时刻，该卫星正处于小明的正上方，在后面的一段时间里，小明观察到每两天恰好三次看到卫星掠过其正上方，求地球自转周期T 0。

11．如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直14圆轨道相切于B点，右端与一倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接（即物体经过C点时速度的大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧。

一质量为2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点。

已知圆轨道半径R=0.45m，水平轨道BC长为0.4m，其动摩擦因数 =0.2，斜面轨道上CD长为0.6m，g取10m/s2，求：（1）滑块第一次经过圆轨道上B点时，轨道对滑块的支持力大小F N；（2）弹簧被压缩至D点时具有的弹性势能E p；（3）滑块在水平轨道BC上运动的总路程s。

附加题1．如图，质量为m=0.1kg的小球和a、b两根细绳相连，两绳分别固定在细杆上两点，其中a绳长L a=4m，小球随杆一起在水平面内匀速转动，当两绳都拉直时，a、b两绳和细杆的夹角θ1=30°，θ2=45°，g=10m/s2。

若a、b两绳始终张紧，则细杆转动的角速度ω可能是（）A．1rad/s B．2rad/s C．3rad/s D．4rad/s2．如图所示，一小球从A点以某一水平向右的初速度出发，沿水平直线轨道运动到B点后，进入半径的光滑竖直圆形轨道，圆形轨道间不相互重叠，即小球离开圆形轨道后可继续向C点运动，C点右侧有一壕沟，C、D 两点的竖直高度，水平距离，水平轨道AB长为，BC长为，小球与水平轨道间的动摩擦因数，重力加速度取。

（1）若小球恰能通过圆形轨道的最高点，求小球在A点的初速度？（2）若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不掉进壕沟，求小球在A点的初速度的范围是多少？注：1、标题（即2021年*月*日高一物理周测）使用宋体小三字号加粗。

2、大题题号使用宋体小四字号加粗。

3、正文使用宋体五号字号。

4、纸张大小统一使用16开，页边距上下左右都是2cm5、选题时，以现学知识为主要内容，旧知识进行滚动考核。

2021年6月20日 高一物理周测参考答案1.答案：A解析：设乙物块的质量为m ，由动量守恒定律有m v m v m v m v ''+=+甲甲乙乙甲甲乙乙，代入图中数据解得6kg m =乙，进而可求得碰撞过程中两物块损失的机械能为222211112222E m v m v m v m v ''=+--甲甲乙乙甲乙甲乙损，代入图中数据解得3J E =损，选项A 正确。

2．B 【详解】A ．物体在传送带上，根据牛顿第二定律可得mg ma μ=解得24m/s a g μ==物体达到传送带速度所需时间为t ，根据v at =解得1s t = 通过的位移为212m 2x at L ==<到达共同速度后木块随传送带一起运动，根据f 8J F W mgx μ==A 错误；B ．在1s 内传送带通过的位移为4m x vt '==故摩擦力对传送带做功为f ''0.41104J 16J F W mgx μ=-=-⨯⨯⨯=- 故由于带动木块运动，电动机多消耗了16J 的电能，B 正确； C ．木块与传送带发生的相对位移为2m x x x ∆='-=故摩擦而产生的热量为0.41102J 8J Q mg x μ=∆=⨯⨯⨯=C 错误； D ．木块匀速运动的位移为2m L L x '=-=所需时间为0.5s L t v''== 故木块运动的总时间为 1.5s t t t =+'=总D 错误。

故选B 。

3．D 【详解】A ．“天问一号”脱离地球引力的束缚，绕火星飞行，则发射速度必须大于第二宇宙速度，故A 错误；B ．“天问一号”由轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，在P 点需要减速运动，除万有引力以外的其他力做负功，机械能减小，故“天问一号”在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅱ上的机械能，故B 错误；C ．“天问一号”在P 点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，轨道半径减小，需要在P 点减速运动，即朝速度方向喷气，故C 错误；D ．“天问一号”绕火星表面飞行，根据万有引力提供向心力，有22GMmm R Rω= 解得火星质量23R M Gω=火星密度233443MG R ωρππ==故D 正确。

故选D 。

4．A 【详解】A ．平板顶端到底端的高度为h ，根据W mgh =可知，重力做功相同，A 正确； C ．根据机械能守恒可知212mgh mv =到达斜面底端的速度大小相等，方向不同，三个小球到达底端时的瞬时速度不相同，C 错误；B ．根据牛顿第二定律可知沿斜面下滑的加速度sin mg ma θ=解得sin a g θ=根据v at =可知，倾角越大，运动的时间越短，故沿倾角为3θ的平板下滑的时间最长，故重力的平均功率mghP t=沿倾角为3θ的平板下滑的小球的重力的平均功率最小，B 错误； D ．到达斜面底端的瞬时功率sin y P mgv mgv θ==故斜面倾角越小，瞬时功率越小，沿倾角为θ3的AE 平板下滑的小球到达平板底端时重力的瞬时功率最小，D 错误。

故选A 。

5．AC 【详解】A ．快艇在最短的时间内渡河，就要快艇头与河岸垂直渡河，由于分运动的独立性，水的流速不影响快艇过河的时间，由甲图可知，前8s 内快艇做初速度为零的匀加速运动，其位移为1128m 48m 2x ⨯== 则快艇匀速运动的位移2196m 48m 48m x x x =-=-=则匀速运动的时间2248s 4s 12x t v === 所以快艇最短的渡河时间为128s +4s 12s t t t =+==故A 正确；B ．由乙图可知，水速为'36m s 9m 4x v t === 所以快艇到达河正对岸下游''912m 108m x v t ==⨯=故B 错误；C ．快艇到达河对岸的速度为m s 15m s v ==合故C 正确；D ．前8s 内快艇的运动由初速度为零的匀加速直线运动和匀速直线运动合成，轨迹为曲线，8s 后轨迹为直线，故D 错误。