山東省東營市郝家鎮(zhèn)中學(xué)2021年高一物理測(cè)試題含解析

山東省東營市郝家鎮(zhèn)中學(xué)2021年高一物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.讓質(zhì)量相同的物體從靜止沿高度相同、傾角不同的光滑斜面從頂端運(yùn)動(dòng)到底端，關(guān)于落地前瞬間重力的瞬時(shí)功率說法正確的是(

)A.甲圖中重力的瞬時(shí)功率最大B.乙圖中重力的瞬時(shí)功率最大C.丙圖中重力的瞬時(shí)功率最大D.三圖中重力的瞬時(shí)功率一樣大參考答案：A2.（單選）測(cè)量萬有引力常量的科學(xué)家是（

）A牛頓

B卡文迪許

C伽利略

D開普勒參考答案：B解：牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，是英國的卡文迪許測(cè)量出萬有引力常量G．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選：B3.要使兩物體間的萬有引力減小到原的可采取的方法是(

)A．使兩物體的質(zhì)量各減少一半，距離保持不變B．使兩物體間距離變?yōu)樵瓉淼?倍，質(zhì)量不變C．使兩物體的質(zhì)量及它們之間的距離都變?yōu)樵瓉淼?倍D．使兩物體的質(zhì)量及它們之間的距離都減為原來的參考答案：A4.宇宙飛船要與軌道空間站對(duì)接，飛船為了追上軌道空間站（

）A.只能從較低軌道上加速

B.只能從較高軌道上加速C.只能從同一空間站同一高度軌道上加速

D.無論什么軌道加速都行參考答案：A5.如圖14—13所示為點(diǎn)電荷+Q的電場(chǎng)及電場(chǎng)線，電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，點(diǎn)電荷－q在A、B兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力為FA、FB，所具有電勢(shì)能為wA、wB，則以下判斷正確的是(

)

A．FA>FB，WA>WB

B．FA>FB，WA<WBC．FA<FB，WA>WB

D．FA<FB，WA<WB

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某人在地面上最多可舉起49kg的物體，在豎直向上運(yùn)動(dòng)的電梯中可舉起70kg的物體，則此電梯的加速度大小為3m/s2，方向豎直向下．參考答案：考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用-超重和失重．版權(quán)所有專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：根據(jù)人在地面上最多能舉起質(zhì)量為50kg的物體，計(jì)算出人最大的舉力．由牛頓第二定律求出人變速運(yùn)動(dòng)的電梯中能舉起的物體的最大質(zhì)量．解答：解；由題意知物體處于失重狀態(tài)，此人最大的舉力為F=mg=49×10N=490N．則由牛頓第二定律得，F(xiàn)﹣mg=ma，解得a=m/s2．方向向下．故答案為：3，豎直向下點(diǎn)評(píng)：本題是應(yīng)用牛頓第二定律研究超重和失重的問題，關(guān)鍵抓住人的最大舉力是一定的．7.一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤半徑為R，甲、乙物體質(zhì)量分別為M和m(M＞m)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的μ倍，兩物體用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)(L＜R)的輕繩連在一起．如圖所示，若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸的位置上，甲、乙之間連線剛好沿半徑方向被拉直，要使兩物體與圓盤不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的角速度最大不得超過

參考答案：8.在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度為

，小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為

。(注明單位)(取g=10m/s2)參考答案：9.一根質(zhì)量可以忽略不計(jì)的輕彈簧，某人用兩手握住它的兩端，分別用100N的力向兩邊拉，彈簧伸長(zhǎng)4cm，則這彈簧的勁度系數(shù)k=________N/m。參考答案：250010.（填空）（2014秋?城東區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，在傾角為θ的光滑坡面上放一塊上表面粗糙，下表面光滑的木板，木塊質(zhì)量為ml，質(zhì)量為m2的人在木板上應(yīng)向

以加速度--------

奔跑時(shí)，可使木板不動(dòng)．參考答案：沿斜面向下；牛頓第二定律設(shè)此時(shí)人與木板間的摩擦力為F，人沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的加速度為a，現(xiàn)對(duì)人和木板分別應(yīng)用平衡條件和牛頓第二定律有對(duì)木板：m1gsinθ=F對(duì)人：m2gsinθ+F=m2a聯(lián)立以上解得：a=，方向沿斜面向下故答案為：沿斜面向下；11.英國物理學(xué)家牛頓曾經(jīng)猜想地面上的重力、地球吸引月球與太陽吸引行星的力遵循同樣的“距離平方反比”規(guī)律，牛頓為此做了著名的“月一地”檢驗(yàn)。牛頓根據(jù)檢驗(yàn)的結(jié)果，把“距離平方反比”規(guī)律推廣到自然界中任意兩個(gè)物體間，發(fā)現(xiàn)了具有劃時(shí)代意義的萬有引力定律?！霸乱坏亍睓z驗(yàn)分為兩步進(jìn)行：（1）理論預(yù)期：假設(shè)地面的地球吸引力與地球吸引月球繞地球運(yùn)行的引力是同種力，遵循相同的規(guī)律。設(shè)地球半徑和月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑分別為R和r（已知r=60R）。那么月球繞地球運(yùn)行的向心加速度與地面的重力加速度的比值1：

。（2）實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)算：月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑r=3.80×108m，月球運(yùn)行周期T=27.3天=s，地面的重力加速度為g=9.80m/s2，由此計(jì)算月球繞地球運(yùn)行的向心加速度a′與地面的重力加速度的比值=1：

。若理論預(yù)期值與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)算值符合，表明，地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力，真的遵從相同的規(guī)律！參考答案：（1）

3600

；（2）

3640-3665之間都可以

12.既然能量是守恒的，但我們還是要節(jié)約能源，你覺得根本原因是______。參考答案：在能源使用過程中，存在能量的耗散。（或者能源的品質(zhì)不斷降低）13.某同學(xué)做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，小車在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為W．當(dāng)用2條、3條…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。

除了圖中已有的器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和

(填測(cè)量工具)。

(2)實(shí)驗(yàn)中小車會(huì)受到摩擦阻力，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板。參考答案：（1）

刻度尺

；（2分）（2）

左

。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá)；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車到達(dá)．下面是三種車的發(fā)車時(shí)刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需?？?jī)?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時(shí)刻是上午8點(diǎn)05分，這位旅客想早點(diǎn)趕到瀘州，請(qǐng)你通過計(jì)算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車15.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一輛質(zhì)量為800kg的小汽車駛上圓弧半徑為50m的拱橋．重力加速度g取10m/s2．（1）汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為5m/s，汽車對(duì)橋的壓力是多大？（2）汽車以多大的速度經(jīng)過橋頂時(shí)恰好對(duì)橋沒有壓力而騰空？（3）如果拱橋的半徑增大到與地球半徑R一樣，汽車要在橋面上騰空，速度要多大？（地球半徑R=6400km）參考答案：見解析【考點(diǎn)】牛頓第二定律．【分析】（1）汽車受重力和向上的支持力，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式即可求解出支持力，壓力與支持力是作用力與反作用力，大小相等；（2）重力恰好完全提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式即可求解速度；（3）依然是重力恰好完全提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解．【解答】解：（1）重力和向上的支持力的合力提供向心力解得即汽車對(duì)橋的壓力為7600N．（2）當(dāng)FN=0時(shí)，重力恰好完全提供向心力解得即汽車以10m/s的速度經(jīng)過橋頂時(shí)恰好對(duì)橋沒有壓力而騰空．（3）重力恰好完全提供向心力即速度為8×103m/s．17.在光滑的水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小球，小球一端與水平輕彈簧相連，另一端與和豎直方向成θ=600角不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，如圖所示．此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零，當(dāng)剪斷輕繩的瞬間，求：（1）小球的加速度大小和方向．（2）此時(shí)輕彈簧的彈力與水平面對(duì)小球的彈力的比值為多少？取g=10m∕s2．參考答案：解：（1）由題意，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零，以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，根據(jù)平衡條件得：

F1=F2sin60°

F2cos60°=mg解得，F(xiàn)2=2mg，F(xiàn)1=mg當(dāng)剪斷輕繩瞬間彈簧的彈力大小不變，仍為mg，小球在豎直方向上水平面支持力與重力平衡，根據(jù)牛頓第二定律得小球的加速度大小為：a==g，方向水平向左．（2）此時(shí)水平面對(duì)小球的彈力N=mg故此時(shí)輕彈簧的彈力與水平面對(duì)小球的彈力的比值為F1：mg=mg：mg=答：（1）小球的加速度大小為g，方向水平向左．（2）此時(shí)輕彈簧的彈力與水平面對(duì)小球的彈力的比值為．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】（1）先分析剪斷輕繩前彈簧的彈力和輕繩的拉力大小，再研究