2022-2023學(xué)年江蘇省泰州市港口中學(xué)高一物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年江蘇省泰州市港口中學(xué)高一物理模擬試題含解析一、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.天空有近似等高的濃云層.為了測(cè)量云層的高度,在水平地面上與觀測(cè)者的距離為d=3.0km處進(jìn)行一次爆炸,觀測(cè)者聽(tīng)到由空氣直接傳來(lái)的爆炸聲和由云層反射來(lái)的爆炸聲時(shí)間上相差Δt=6.0s.試估算云層下表面的高度.已知空氣中的聲速v=km/s

參考答案：2.(雙選)如圖所示為一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，根據(jù)圖象做出的以下判斷中，正確的是（）A．物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)B．物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在t=2s后開(kāi)始沿正方向運(yùn)動(dòng)C．在t=2s前物體位于出發(fā)點(diǎn)負(fù)方向上，在t=2s后位于出發(fā)點(diǎn)正方向上D．在0＜t＜2s的時(shí)間內(nèi)，物體的加速度方向和速度方向相反參考答案：BD3.如圖，紅蠟做的小圓柱體能在注滿(mǎn)清水的玻璃管內(nèi)勻速上升。若紅蠟塊從A點(diǎn)勻速上升的同時(shí)，使玻璃管水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則紅蠟塊實(shí)際的運(yùn)動(dòng)軌跡是圖中的（

）A．曲線Q

B．直線PC．曲線R

D．無(wú)法確定參考答案：B4.（單選）如圖所示，木板可繞固定水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng)．木板從水平位置OA緩慢轉(zhuǎn)到OB位置，木板上的物塊始終相對(duì)于木板靜止．在這一過(guò)程中，重力對(duì)物體做功為-2J。用FN表示物塊受到的支持力，用Ff表示物塊受到的摩擦力．在此過(guò)程中，以下判斷正確的是()A．FN和Ff對(duì)物塊都不做功

B．FN對(duì)物塊做功為2J，F(xiàn)f對(duì)物塊不做功C．FN對(duì)物塊不做功，F(xiàn)f對(duì)物塊做功為2J

D．FN和Ff對(duì)物塊所做功的代數(shù)和為0參考答案：B通過(guò)受力分析知，支持力FN的方向是垂直于木板向上的，物體的位移也是向上的，所以支持力做正功，但摩擦力Ff方向是沿斜面向上的，摩擦力的方向始終和速度方向垂直，所以摩擦力不做功．由動(dòng)能定理可知，故支持力FN做功為mgh=2J，故B正確。故選B。5.下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法中，正確的是（

）

（

）A．質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在，所以，引入這個(gè)概念沒(méi)有多大意義B．只有體積很小的物體才能看作質(zhì)點(diǎn)C．凡輕小的物體，皆可看作質(zhì)點(diǎn)D．如果物體的形狀和大小對(duì)所研究的問(wèn)題屬于無(wú)關(guān)或次要因素時(shí)，即可把物體看作質(zhì)點(diǎn)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.牛頓第一定律的內(nèi)容：

參考答案：7.做直線運(yùn)動(dòng)物體的速度圖象如圖所示。根據(jù)圖中信息判斷：0~1s內(nèi)的加速度為

m/s2(填寫(xiě)大小和方向，方向用正、負(fù)號(hào)表示)；0~3s內(nèi)的位移為

m(填寫(xiě)大小和方向，方向用正、負(fù)號(hào)表示)；0~4s內(nèi)的路程為

m。參考答案：2m/s2;

1m

;

4m8.如圖甲所示的演示實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時(shí)落地，說(shuō)明B球在豎直方向上是______；某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙的實(shí)驗(yàn)：將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平，把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板平滑連接，則他將觀察到的現(xiàn)象是________，這說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)的小球在水平方向上是___________________．參考答案：自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球相碰（或相遇），勻速直線運(yùn)動(dòng)9.如圖所示，水平地面上處于伸直狀態(tài)的輕繩一端拴在質(zhì)量為m的物塊上，另一端拴在固定于B點(diǎn)的木樁上。用彈簧秤的光滑掛鉤緩慢拉繩，彈簧秤始終與地面平行。物塊在水平拉力作用下緩慢滑動(dòng)。當(dāng)物塊滑動(dòng)至A位置，∠AOB=120o時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為F。則木樁受到輕繩的拉力等于

，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。參考答案：F

10.用一根細(xì)繩，一端系住一定質(zhì)量的小球，另一端固定，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)在兩個(gè)這樣的裝置，如圖甲和乙所示．已知兩球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小相同，繩與豎直方向的夾角分別為37°和53°.則a、b兩球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑Ra和Rb之比為_(kāi)_______．參考答案：

9：16

___11.已知地球半徑是月球半徑的4倍，地球表面的重力加速度是月球表面重力加速度的6倍，那么地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的________倍，地球的第一宇宙速度是月球第一宇宙速度的________倍。參考答案：12.某學(xué)習(xí)小組欲探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，圖中小車(chē)的質(zhì)量用M表示，鉤碼的質(zhì)量用m表示。要順利完成該實(shí)驗(yàn)，則：（1）還需要的測(cè)量工具有

▲

、

▲

。（2）為使小車(chē)所受合外力等于細(xì)線的拉力，應(yīng)采取的措施是

▲

；要使細(xì)線的拉力約等于鉤碼的總重力，應(yīng)滿(mǎn)足的條件是

▲

（填M≈m、M≥m或M≤m）。（3）在保持小車(chē)所受合外力一定的情況下，對(duì)實(shí)驗(yàn)得到的一系列紙帶進(jìn)行處理，測(cè)得小車(chē)加速度a與其質(zhì)量M的數(shù)據(jù)如下表：（鉤碼質(zhì)量m=30g）實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456a（m·s-2）1.511.231.000.860.750.67M（kg）0.200.250.300.350.400.451/M（kg-1）5.004.003.332.862.502.22

為了尋求a與M間的定量關(guān)系，請(qǐng)利用表中數(shù)據(jù)在圖示的直角坐標(biāo)系中選取合適的橫坐標(biāo)及標(biāo)度，并作出相應(yīng)的圖線。參考答案：．（1）天平

刻度尺（或直尺）

（2）平衡摩擦力

M>>m

（3）如右圖所示13.隨著航天技術(shù)的發(fā)展，許多實(shí)驗(yàn)可以搬到太空中進(jìn)行。飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，無(wú)法用天平稱(chēng)量物體的質(zhì)量。假設(shè)某宇航員在這種環(huán)境下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來(lái)間接測(cè)量物體的質(zhì)量：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)飛船中具有基本測(cè)量工具。(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是_____________________；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是彈簧秤示數(shù)F、_______________和________________；（寫(xiě)出描述物理量的文字和符號(hào)）(3)待測(cè)物體質(zhì)量的表達(dá)式為_(kāi)_______________。參考答案：(1)物體與接觸面間幾乎沒(méi)有壓力，摩擦力恢復(fù)恢復(fù)幾乎為零_；(2)圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和_軌道半徑R三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：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(guò)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)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(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)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(wàn)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(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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.從地面上方某點(diǎn)，將一小球以10m/s的初速度沿水平方向拋出，小球經(jīng)過(guò)1s落地，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．求小球的位移和落地速度．參考答案：解：小球平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)公式：（1）豎直方向：=水平方向：x=v0t=10×1m=10m落地位移時(shí)的位移：，位移與水平方向夾角為φ，．（2）落地時(shí)豎直方向速度：vy=gt=10×1m/s=10m/s落地速度：落地速度與水平方向夾角為θ，．答：（1）小球的位移為m，方向與水平方向的夾角arctanφ；（2）落地的速度為m/s，方向與水平方向的夾角為45°．17.（18分）圖表示一個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v－t圖，試?yán)梦锢砉角蟪鲈撡|(zhì)點(diǎn)在3s末、5s末和8s末的速度。

參考答案：解析：質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)分為三個(gè)階段：AB段（0～4s）質(zhì)點(diǎn)作初速v0=6m/s的勻加速運(yùn)動(dòng)，由4s內(nèi)的速度變化得加速度：（3分）所以3s末的速度為：v3=v0＋at=6m/s＋（1.5×3）m/s=10.5m/s（3分）方向與初速相同。（1分）BC段（4～6s）質(zhì)點(diǎn)以4s末的速度（v4=12m/s）作勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以5s末的速度：v5=12m/s（3分））方向與初速相同。（1分）CD段（6～12s）質(zhì)點(diǎn)以6s末的速度（即勻速運(yùn)動(dòng)的速度）為初速作勻減速運(yùn)動(dòng).由6s內(nèi)的速度變化得加速度：（3分））因所求的8s末是減速運(yùn)動(dòng)開(kāi)始后經(jīng)時(shí)間t'=2s的時(shí)刻，所以8s末的速度為