2022-2023學(xué)年山東省濟(jì)寧市第十二中學(xué)高一物理知識(shí)點(diǎn)試題含解析

2022-2023學(xué)年山東省濟(jì)寧市第十二中學(xué)高一物理知識(shí)點(diǎn)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.電能表上的一度電表示（

）

A．100W·h

B．1000W·h

C．1W·h

D．3600W·h參考答案：B2.如圖所示，細(xì)繩下懸一小球，球和光滑斜面接觸，平衡時(shí)懸線沿豎直方向，可知

A．繩的拉力和小球重力大小相等，方向相反，是一對(duì)平衡力B．繩的拉力小于小球重力C．小球受重力，繩的拉力和斜面支持力的作用D．小球?qū)π泵鏌o壓力參考答案：AD3.下列結(jié)論正確的是（

）A、勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)強(qiáng)度可用E=F/q計(jì)算；B、電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方電勢(shì)一定為零；C、電勢(shì)高的地方電場(chǎng)強(qiáng)度一定大；

D、在電勢(shì)高的地方電荷的電勢(shì)能一定大。參考答案：4.（單選）如圖1所示，一木塊放在水平桌面上，受水平方向的推力F1和F2的作用，但木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，F(xiàn)1=10N，F(xiàn)2=2N，若撤去F1，則木塊受到合力F和摩擦力的大小，方向是：A．F=0；=2N，方向向右B．F=10N，方向向左；=8N，方向向右C．F=10N，方向向左；=12N，方向向右D．F=0N，=0N

參考答案：A5.在一次課外趣味游戲中，有四位同學(xué)分別將四個(gè)質(zhì)量不同的光滑小球沿豎直放置的內(nèi)壁光滑的半球形碗的碗口內(nèi)側(cè)同時(shí)由靜止釋放，碗口水平，如圖所示．他們分別記下了這四個(gè)小球下滑速率為v時(shí)的位置，則這些位置應(yīng)該在同一個(gè)()A．球面

B．拋物面C．水平面

D．橢圓面參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（1）如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰的紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s，其中、，、、、，則A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是

m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為____

，加速度的大小是__

m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：7.如圖所示，甲、乙兩物體疊放在水平面上，用水平力F拉物體乙，它們?nèi)员３朱o止?fàn)顟B(tài)，甲、乙接觸面也為水平，則乙物體受力的個(gè)數(shù)為——個(gè)參考答案：8.如圖5－21甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓形卡紙的旁邊垂直安裝了一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器．圖5－21(1)請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序：______________.A．使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸B．接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來C．啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來D．關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器；研究卡紙上留下的一段痕跡(如圖乙所示)，寫出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測(cè)量值．(2)要得到ω的測(cè)量值，還缺少一種必要的測(cè)量工具，它是________．A．秒表

B．毫米刻度尺C．圓規(guī)

D．量角器(3)寫出角速度ω的表達(dá)式，并指出表達(dá)式中各個(gè)物理量的意義：______________________________________________________________________參考答案：(1)ACBD(2)D(3)ω＝，θ為n個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圓心角，T為計(jì)時(shí)器時(shí)間間隔9.如圖右圖質(zhì)量為m=0.2kg的小球固定在長為L=0.9m的輕桿一端，桿可繞O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，g=10m/s2，求：（1）小球在最高點(diǎn)的速度v1=

時(shí)，球?qū)U的作用力為0。（2）當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度v2=6m/s時(shí)，球?qū)U的作用力的大小為

N參考答案：10.如圖所示，從地面上方D點(diǎn)沿相同方向水平拋出的三個(gè)小球分別擊中對(duì)面墻上的A、B、C三點(diǎn)，圖中0點(diǎn)與D點(diǎn)在同一水平線上，知O、A、B、C四點(diǎn)在同一豎直線上，且OA=AB=BC，三球的水平速度之比為vA：vB：vC=

參考答案：11.小船在200m寬的河中橫渡，水流速度為3m/s，船在靜水中的速度為5m/s，則小船渡河最短時(shí)間=

；渡河最短航程為=

。參考答案：40s

200m12.一個(gè)圓環(huán)，以豎直直徑AB為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示，則環(huán)上M、N兩點(diǎn)的線速度的大小之比vM∶vN=__________；角速度之比M∶N=__________。參考答案：:1

1:113.一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系．①首先，讓一砝碼在一個(gè)比較光滑的平面上做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動(dòng)，數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)得到若干組向心力F和對(duì)應(yīng)的角速度ω，他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了F﹣ω的關(guān)系圖象如圖中B圖線所示，興趣小組的同學(xué)猜測(cè)r一定時(shí)，F(xiàn)可能與ω2成正比．你認(rèn)為，可以通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，做出

關(guān)系圖象來確定他們的猜測(cè)是否正確．②將同一砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，如圖中A、C圖線所示．通過對(duì)三條圖線的比較、分析、討論，他們得出ω一定時(shí)，F(xiàn)∝r的結(jié)論，你認(rèn)為他們的依據(jù)是

．③通過上述實(shí)驗(yàn)，他們得出：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的單位是

．參考答案：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同．③kg．【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心力．【分析】①若F與ω2成正比，則F﹣ω2圖象是過原點(diǎn)的傾斜直線，可很直觀作出判斷．②在探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系時(shí)，應(yīng)當(dāng)應(yīng)用控制變量法，先保證圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不變，探究向心力與角速度之間的關(guān)系，然后再更換半徑繼續(xù)探究向心力與角速度之間的關(guān)系，最后可以得到向心力與角速度與半徑的關(guān)系式．③由F=kω2r表達(dá)式，結(jié)合各個(gè)量的單位分析k的單位．【解答】解：①通過對(duì)圖象的觀察，興趣小組的同學(xué)猜測(cè)F與ω2成正比．可以通過進(jìn)一步的轉(zhuǎn)換，通過繪出F與ω2關(guān)系圖象來確定他們的猜測(cè)是否正確，如果猜測(cè)正確，做出的F與ω2的關(guān)系式應(yīng)當(dāng)是一條過原點(diǎn)的傾斜直線．②在證實(shí)了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，取任意相同ω，A、B、C三圖線對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同．如果比例成立則說明向心力與物體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑成正比．③表達(dá)式F=kω2r中F、ω、r的單位分別是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，則得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；則得k的單位是kg．故答案為：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同．③kg．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在距離地面5m處將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時(shí)間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時(shí)的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時(shí)的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時(shí)的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

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.如圖所示，Q為固定的正點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)在Q的正上方和Q相距分別為h和0.25h，將另一點(diǎn)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好又變?yōu)榱?。若此電荷在A點(diǎn)處的加速度大小為，試求：

（1）此電荷在B點(diǎn)處的加速度；（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差（用Q和h表示）。參考答案：（1）這一電荷必為正電荷，設(shè)其電荷量為q，由牛頓第二定律，在A點(diǎn)時(shí)

在B點(diǎn)時(shí)

解得

，方向豎直向上

且

（2）從A到B過程，由動(dòng)能定理，

故

17.如圖所示，小車質(zhì)量M為2.0kg，與水平地面阻力忽略不計(jì)，物體質(zhì)量m為0.5kg，物體與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3．求：（1）小車在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受摩擦力多大？（2）若要使物體m脫離小車，則至少用多大的水平力推小車？（3）若小車長L=1m，靜止小車在8.5N水平推力作用下，物體由車的右端向左滑動(dòng)，則滑離小車需多長時(shí)間？（物體m看作質(zhì)點(diǎn)）參考答案：解：物體能與小車保持相對(duì)靜止時(shí)小車的最大加速度a0=μg=3m/s2．（1）由于a1=1.2m/s2＜a0，物體相對(duì)小車靜止，物體受靜摩擦力=ma1=0.50×1.2N=0.6N．（2）要使m脫離小車，則必須a車＞a物，即a車＞a0，而a車=，所以＞μg而Ff2=μmg解得F＞μ（M+m）g=7.5N．（3）由于F=8.5N，水平推力大于7.5N，所以物體會(huì)滑落．小車的加速度a2′=m/s2=3.5m/s2物體的加速度a1′==μg=3m/s2由圖知，滑落時(shí)小車的位移為：s2=，物體位移為s1=而s2﹣s1=l，即（a2′﹣a1′）t2=l故t==2s．答：（1）小車在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受摩擦力為0.6N．（2）若要使物體m脫離小車，則至少要用7.5N的水平力推小車．（3）若小車長L=1m，靜止小車在8.5N水平推力作用下，物體由車的右端向左滑動(dòng)，則滑離小車需2s．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】（1）先求兩者即將相對(duì)滑動(dòng)的臨界加速度，由于實(shí)際加速度小于臨界加速度，故兩物體相對(duì)靜止，物體受摩擦力等于合力；（2）兩物體即將相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，對(duì)兩物體整體受力分析，結(jié)合牛頓第二定律可求出推力；（3）分別對(duì)小車和物體受力分析，結(jié)合牛頓第二定律求出它們的加速度，再由位移時(shí)間公