山東省濱州市大年陳鄉(xiāng)中學(xué)高一物理測(cè)試題含解析

山東省濱州市大年陳鄉(xiāng)中學(xué)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.有兩人坐在椅子上休息，他們分別在中國(guó)的大連和廣州，關(guān)于他們具有的線(xiàn)速度和角速度相比較（

）Ａ．在廣州的人線(xiàn)速度大，在大連的人角速度大．Ｂ．在大連的人線(xiàn)速度大，在廣州的人角速度大．Ｃ．兩處人的線(xiàn)速度和角速度一樣大Ｄ．兩處人的角速度一樣大，在廣州處人的線(xiàn)速度比在大連處人的線(xiàn)速度大參考答案：D2.鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的，已知內(nèi)外軌道對(duì)水平面傾角為θ（圖），彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)速度小于，則A．內(nèi)軌對(duì)內(nèi)側(cè)車(chē)輪輪緣有擠壓B．外軌對(duì)外側(cè)車(chē)輪輪緣有擠壓C．這時(shí)鐵軌對(duì)火車(chē)的支持力等于mgcosθD．這時(shí)鐵軌對(duì)火車(chē)的支持力大于mg/cosθ參考答案：A3.高樓高空拋物是非常危險(xiǎn)的事。設(shè)質(zhì)量為M=1kg的小球從20m樓上做自由落體運(yùn)動(dòng)落到地面，與水泥地面接觸時(shí)間為0.01s，則小球?qū)Φ孛娴臎_擊力是小球重力的倍數(shù)大約是（

）A.10倍 B.50倍 C.100倍 D.200倍參考答案：D【詳解】設(shè)自由下落的時(shí)間為t1，則有：s與水泥地面接觸時(shí)間為s下落的整個(gè)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)量定理可得：解得：F≈200mg。A.根據(jù)計(jì)算可知小球?qū)Φ孛娴臎_擊力是小球重力的倍數(shù)大約是200倍，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)計(jì)算可知小球?qū)Φ孛娴臎_擊力是小球重力的倍數(shù)大約是200倍，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)計(jì)算可知小球?qū)Φ孛娴臎_擊力是小球重力的倍數(shù)大約是200倍，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)計(jì)算可知小球?qū)Φ孛鏇_擊力是小球重力的倍數(shù)大約是200倍，故D正確。4.（多選題）已知萬(wàn)有引力常量為G，利用下列數(shù)據(jù)可以計(jì)算出地球質(zhì)量的是（）A．某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和角速度ωB．某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑rC．地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑rD．地球半徑R和地球表面的重力加速度g參考答案：BD【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】要求解地球的質(zhì)量，有兩種途徑，一種是根據(jù)地球表面重力等于萬(wàn)有引力，另一種途徑是根據(jù)衛(wèi)星的萬(wàn)有引力提供向心力列方程求解．【解答】解：A、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，解得，因?yàn)檐壍腊霃轿粗缘厍蛸|(zhì)量求不出來(lái)，故A錯(cuò)誤；B、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，解得：，故B正確；C、地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑r，中心天體是太陽(yáng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力只能求出中心天體的質(zhì)量，地球是環(huán)繞天體質(zhì)量被約掉，故地球質(zhì)量求不出來(lái)，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)地球表面物體的重力等于萬(wàn)有引力，得地球質(zhì)量，故D正確；故選：BD5.（多選題）在距離地面10m高處將一個(gè)小球以10m/s的速度水平拋出，下列說(shuō)法正確的是（）A．第1s內(nèi)小球下落的高度為5mB．小球經(jīng)過(guò)2s落到地面C．第1s末，小球下落的速度為20m/sD．第1s末，小球與拋出點(diǎn)的水平距離為10m參考答案：AD【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】物體做平拋運(yùn)動(dòng)，我們可以把平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向上的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)來(lái)求解，兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同．【解答】解：A、在豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)，由h=gt2

可得，第1s內(nèi)小球下落的高度h=×10×12=5m，所以A正確．B、由h=gt2

可得，落地的時(shí)間t===s，所以B錯(cuò)誤．C、第1s末，小球下落的速度Vy=gt=10×1m/s=10m/s，所以C錯(cuò)誤．D、第1s末，小球與拋出點(diǎn)的水平距離x=V0t=10×1m=10m，所以D正確．故選AD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，（1）關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用及打出的紙帶經(jīng)測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理下列敘述正確的有

。A．一定要使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，因?yàn)殡娀鸹ㄓ?jì)時(shí)器需220V交流電，不安全B．要從打出的幾條紙帶中選擇一條點(diǎn)跡清晰且各點(diǎn)排成一條直線(xiàn)的紙帶進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)還要舍掉開(kāi)頭一些過(guò)于密集的點(diǎn)跡，必要時(shí)應(yīng)該選取計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量C．實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要先啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，后釋放（或拉動(dòng)）紙帶D．可以采用作v-t圖象的方法來(lái)處理數(shù)據(jù)，是哪種運(yùn)動(dòng)便一目了然（2）得到一條如圖所示的紙帶，按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5、6共7個(gè)記數(shù)點(diǎn)。0到6每相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間各有四個(gè)打印點(diǎn)未畫(huà)出，測(cè)得相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離依次為S1=1.40cm，S2=1.90cm，S3=2.38cm，S4=2.88cm，S5=3.39cm，S6=3.87cm。①在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)1、2、3、4、5時(shí)，小車(chē)的速度分別為：v1=________m/s，v2=0.21m/s，v3=________m/s，v4=0.31m/s，v5=________m/s（保留兩位有效數(shù)字）。②在圖中作出速度---時(shí)間圖像，并由圖像求出小車(chē)的加速度a=___________m/s2。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：7.萬(wàn)有引力提供了衛(wèi)星的向心力．已知人造地球衛(wèi)星第一宇宙速度約為7.9km/s，如果一顆人造衛(wèi)星離地面的8R0（R0為地球半徑），它的環(huán)繞速度為_(kāi)__km/s．參考答案：2.6地球的第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，即軌道半徑為地球半徑的環(huán)繞速度，地球半徑增大到原來(lái)的9倍，所以第一宇宙速度（環(huán)繞速度）因人造地球衛(wèi)星第一宇宙速度約為7.9km/s，它的環(huán)繞速度為2.6m/s．8.天文學(xué)家根據(jù)天文觀(guān)測(cè)宣布了下列研究成果：銀河系中可能存在一個(gè)大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物質(zhì)，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物體都無(wú)法離開(kāi)“黑洞”。距離“黑洞”r=6.0×1012m的星體以v=2×106m/s的速度繞其旋轉(zhuǎn)，則“黑洞”的質(zhì)量為_(kāi)______。引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2.參考答案：9.某物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，第1s與第2s末的速度之比為_(kāi)______，第1s內(nèi)與第2s內(nèi)通過(guò)的位移之比為--______。參考答案：1:210.圖示為自動(dòng)扶梯（臺(tái)階式）示意圖，某商場(chǎng)自動(dòng)扶梯的傾角為37o，自動(dòng)扶梯正在勻速斜向上運(yùn)動(dòng)，某質(zhì)量為50kg顧客正站立在電梯上,扶梯對(duì)該顧客的支持力是

N,扶梯對(duì)該顧客的摩擦力是

N。

參考答案：500

0

11.如圖所示是自行車(chē)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖,其中Ⅰ是大齒輪,Ⅱ是小齒輪,Ⅲ是后輪,（1）假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為nr/s,則大齒輪的角速度是

rad/s.(2)要知道在這種情況下自行車(chē)前進(jìn)的速度有多大，除需要測(cè)量大齒輪的半徑r1，小齒輪半徑r2外，還需要測(cè)量的物理量是

（3）用上述量推導(dǎo)出自行車(chē)前進(jìn)速度的表達(dá)式

參考答案：12.為了測(cè)量子彈射出槍口的速度，兩人用如圖所示的裝置進(jìn)行

測(cè)量，重木板用細(xì)線(xiàn)懸于高處，甲同學(xué)持槍在距板水平距離50m的地方射擊，槍口水平并瞄準(zhǔn)木板的中心O，乙同學(xué)用剪刀剪斷細(xì)線(xiàn)后，甲立即開(kāi)槍?zhuān)O(shè)甲同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為0.1s（即剪斷細(xì)線(xiàn)到子彈射出的時(shí)間），結(jié)果木板上的彈孔在O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)，測(cè)得OA距離為20cm，則子彈離開(kāi)槍口的速度為_(kāi)________m/s。參考答案：13.甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量之比為1：2，圍繞地做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為2：1．則甲、乙衛(wèi)星受到的向心力大小之比為

，甲、乙的線(xiàn)速度大小之比為

．參考答案：1：8，1：．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，由此列式得到向心力和線(xiàn)速度與軌道半徑的關(guān)系式，再求解即可．【解答】解：設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的軌道半徑為r．人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力，則有：F=G=m，解得衛(wèi)星的線(xiàn)速度為：v=；由F=G得甲、乙衛(wèi)星受到的向心力大小之比為：=?==由v=得甲、乙的線(xiàn)速度大小之比為：===故答案為：1：8，1：．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）將一根細(xì)繩的中點(diǎn)拴緊在一個(gè)鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側(cè)的繩并攏按順時(shí)針（或逆時(shí)針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側(cè)引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內(nèi)倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個(gè)人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉(zhuǎn)起來(lái)，觀(guān)察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會(huì)這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉(zhuǎn)加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點(diǎn)的切線(xiàn)方向飛出的。因?yàn)樗卧谧銮€(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在某一點(diǎn)或某一時(shí)刻的速度方向是在曲線(xiàn)（圓周）的這一點(diǎn)的切線(xiàn)方向上。15.一輛汽車(chē)在教練場(chǎng)上沿著平直道路行駛，以x表示它對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車(chē)在t＝0到t＝40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過(guò)分析回答以下問(wèn)題。（1）汽車(chē)最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車(chē)在哪段時(shí)間沒(méi)有行駛？（3）汽車(chē)哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車(chē)在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車(chē)在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車(chē)最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車(chē)在10s～20s

沒(méi)有行駛；（3）汽車(chē)在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車(chē)在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車(chē)在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車(chē)從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車(chē)位置不變，說(shuō)明汽車(chē)沒(méi)有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車(chē)在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車(chē)在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.2011年10月25日，繞月探測(cè)工程、嫦娥一號(hào)衛(wèi)星系統(tǒng)總指揮兼總設(shè)計(jì)師、中科院院士葉培建在南京演講時(shí)表示，中國(guó)載人登月計(jì)劃可能在2025年前后實(shí)現(xiàn)．假如我國(guó)宇航員登上月球并在月球表面以初速度v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)時(shí)間t后上升到最高點(diǎn)．已知月球的半徑為R，引力常量為G，求：（1）月球的平均密度ρ；（2）月球的第一宇宙速度v1．參考答案：解：（1）小球向上做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，t=，月球表面的重力加速度：g=；月球表面的物體受到的萬(wàn)有引力等于重力，即：G=mg，月球的平均密度：ρ=，解得：ρ=；（2）衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：G=m，解得：v1=；答：（1）月球的平均密度ρ為；（2）月球的第一宇宙速度v1為【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】（1）小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，已知初速度與上升時(shí)間，應(yīng)用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度公式可以求出重力加速度，月球表面的物體受到的萬(wàn)有引力等于重力，求出月球質(zhì)量，然后求出其密度．（2）萬(wàn)有引力提供向心力，應(yīng)用萬(wàn)有引力公式與向心力公式可以求出月球的第一