2022-2023學(xué)年四川省成都市城關(guān)中學(xué)高中部高一物理模擬試卷含解析

2022-2023學(xué)年四川省成都市城關(guān)中學(xué)高中部高一物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.地球的質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為ω，萬有引力常量為G，地球表面的重力加速度為g，同步衛(wèi)星距地面的距離為h，則同步衛(wèi)星的線速度大小為（

）A．ω(R＋h)

B．

C．R

D．參考答案：ABC2.（單選）關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法正確的是（

）A.曲線運(yùn)動速度大小一定變化B.曲線運(yùn)動的速度方向可能不變C.物體所受的合力一定是變力D.物體所受的合力肯定與物體的運(yùn)動方向不在同一條直線上參考答案：D3.（單選）甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為m甲∶m乙＝5∶1，甲從高H處自由落下的同時，乙從高2H處自由落下，若不計(jì)空氣阻力，下列說法中錯誤的是()A．在下落過程中，同一時刻二者速度相等B．甲落地時，乙距地面的高度為HC．甲落地時，乙的速度大小為D．甲、乙在空氣中運(yùn)動的時間之比為2∶1參考答案：D4.（單選）如圖所示，自動卸貨車靜止在水平地面上，車廂在液壓機(jī)的作用下，θ角緩慢增大，在貨物m相對車廂仍然靜止的過程中，下列說法正確的是（）A．貨物對車廂壓力變小B．貨物受到的摩擦力變小C．地面對車的摩擦力增大D．車對地面的壓力增大參考答案：解：A、B、貨物處于平衡狀態(tài)，受重力、支持力、靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：mgsinθ=fN=mgcosθθ增大時，f增大，N減??；再根據(jù)牛頓第三定律，壓力也就減??；故A正確，B錯誤；C、D、對貨車整體受力分析，只受重力與支持力，不是摩擦力；根據(jù)平衡條件，支持力不變；再根據(jù)牛頓第三定律，壓力也就不變；故C錯誤，D錯誤；故選：A．5.英國物理學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，100多年之后，英國物理學(xué)家卡文迪許比較準(zhǔn)確的測定了引力常量G的數(shù)值。因?yàn)橐ΤＡ渴亲匀唤缰猩贁?shù)幾個最重要的物理常量之一，對它的精確測量不僅具有計(jì)量學(xué)上的意義，對于檢驗(yàn)萬有引力定律以及深入研究萬有引力相互作用規(guī)律都具有重要的意義。2018年8月30日，國際權(quán)威雜志《自然》刊發(fā)了中國科學(xué)院羅俊院士團(tuán)隊(duì)引力常量的最新測量結(jié)果，羅俊院士的引力實(shí)險室因其則出世界最精確的萬有引力常量而被外國專家稱為世界“引力中心”。關(guān)于萬有引力常量，下列正確的是(

)A.在國際單位制中，萬有引力常量在數(shù)值上等于兩個質(zhì)量是lkg的質(zhì)點(diǎn)相距1m時萬有引力的大小B.在不同的單位制中，萬有引力常量的數(shù)值是相同的C.計(jì)算不同物體間相互作用的萬用引力時，引力常量的值是不同的D.著名的“月—地檢驗(yàn)”是在已知萬有引力常量的數(shù)值后才進(jìn)行的參考答案：A【詳解】根據(jù)可知，在國際單位制中，萬有引力常量在數(shù)值上等于兩個質(zhì)量是lkg的質(zhì)點(diǎn)相距1m時萬有引力的大小，選項(xiàng)A正確；在不同的單位制中，萬有引力常量的數(shù)值是不相同的，選項(xiàng)B錯誤；計(jì)算不同物體間相互作用的萬用引力時，引力常量的值是相同的，選項(xiàng)C錯誤；著名的“月—地檢驗(yàn)”是在已知萬有引力常量的數(shù)值之前進(jìn)行的，選項(xiàng)D錯誤；故選A.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）如圖所示，輕質(zhì)彈簧兩端分別與ｍ１和ｍ２兩物體拴接，ｍ２放在水平地面上，ｍ１壓在豎直的彈簧上.m2=2m1當(dāng)整個裝置靜止時，ｍ１距地面的高度為h，用力F緩慢上提ｍ１，使ｍ２剛好要脫離地面時Ｆ＝（用m1表示），此時ｍ１距地面的高度為2h,則此彈簧自然伸長時的長度為。參考答案：3m1g；4h/37.如圖所示，半徑為r的圓筒繞豎直中心軸OO′轉(zhuǎn)動，小物塊A靠在圓筒的內(nèi)壁上，它與圓筒的靜摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)要使A不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動的角速度ω至少應(yīng)為______.參考答案：8.（4分）航天員聶海勝隨“神舟六號”載人飛船在地表附近圓軌道上運(yùn)行，地球?qū)教靻T的萬有引力約為600N，當(dāng)他靜站在飛船中時，飛船對他的支持力大小為_________N。聶海勝測出了在圓形軌道上繞地球運(yùn)動的運(yùn)行周期，由此他能否估算出地球的質(zhì)量?_____________(填“能”或“不能)。參考答案：600；能9.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，則地球同步衛(wèi)星離地面的高度為______________。參考答案：10.一輛汽車以20m/s的初速度勻減速剎車,加速度大小為4m/s2.汽車剎車3s后的速度

，汽車剎車后6s內(nèi)前進(jìn)的距離是

。參考答案：11.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動．設(shè)航天器中具有基本測量工具．(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)時需要測量的物理量是

；(3)待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為m=

。參考答案：(1)處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力(2)拉力F、周期T、半徑r

(3)12.小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線上的切線，PQ為U軸的垂線，PN為I軸的垂線，隨著所加電壓的增大，小燈泡的功率增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）；小燈泡的電阻增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）；對應(yīng)P點(diǎn)小燈泡的電阻為．參考答案：解：由圖象可知，燈泡的電阻等于R=，等于圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)O連線斜率的倒數(shù)，由數(shù)學(xué)知識可知，電壓增大，此斜率減小，則燈泡的電阻增大．由圖象可知，P點(diǎn)對應(yīng)的電壓為U1，電流為I2，則燈泡的電阻R=；因P=UI，所以圖象中矩形PQOM所圍的面積為對應(yīng)P點(diǎn)小燈泡的實(shí)際功率，故可知，電壓增大時，功率也將增大；故答案為：增大；增大；13.一輛汽車在平直公路上由靜止開始運(yùn)動,第1秒內(nèi)通過5m,第2秒內(nèi)通過10m,第3秒內(nèi)通過20m,第4s內(nèi)通過10m,第5s內(nèi)通過5m,5s末停止.則最初兩秒內(nèi)汽車的平均速度為

______m/s,最后兩秒內(nèi)汽車的平均速度為_______m/s,5秒內(nèi)平均速度為__________m/s.參考答案：7.5

7.5

10三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大?。唬?）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動能定理得：解得：62J15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角。現(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點(diǎn)時的速度大??？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運(yùn)動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.地球繞太陽運(yùn)行的軌道半長軸為1.50×1011m，周期為365天，月球繞地球運(yùn)行的軌道半長軸為3.8×108m，周期為27.3天．求：(1)對于繞太陽運(yùn)行的行星的值；(2)對于繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星的值．參考答案：(1)3.4×1018m3/s2(2)1.0×1013m3/s2解析：(1)根據(jù)開普勒第三定律.則對于繞太陽運(yùn)行的行星