2022-2023學年黑龍江省伊春市宜春清江中學高一物理測試題含解析

2022-2023學年黑龍江省伊春市宜春清江中學高一物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）如圖所示，a是靜止在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體，b、c是在赤道平面內(nèi)的兩顆人造衛(wèi)星，b位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，c是同步衛(wèi)星．下列關系正確的是（）A．物體a隨地球自轉(zhuǎn)的線速度小于衛(wèi)星b的線速度B．衛(wèi)星b的角速度小于衛(wèi)星c的角速度C．物體a隨地球自轉(zhuǎn)的周期等于衛(wèi)星c的周期D．物體a隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度小于衛(wèi)星c的向心加速度參考答案：ACD【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用．【分析】地球赤道上的物體a與地球同步衛(wèi)星c具有相同的角速度和周期，根據(jù)v=rω，a=rω2比較a、c的線速度和向心加速度的大?。鶕?jù)萬有引力提供向心力列式，比較b、c的角速度和線速度大小，再比較a與b的線速度大?。窘獯稹拷猓篈、地球赤道上的物體a與地球同步衛(wèi)星c具有相同的角速度，由v=rω知，物體a隨地球自轉(zhuǎn)的線速度小于衛(wèi)星c的線速度．對于衛(wèi)星b、c，根據(jù)萬有引力提供向心力得G=m，可得v=，則知衛(wèi)星c的線速度小于衛(wèi)星b的線速度，所以物體a隨地球自轉(zhuǎn)的線速度小于衛(wèi)星b的線速度，故A正確．B、對于衛(wèi)星b、c，由ω==知，衛(wèi)星b的角速度大于衛(wèi)星c的角速度，故B錯誤．C、c是地球的同步衛(wèi)星，其運行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，故C正確．D、對于a、c，角速度相等，由a=rω2比較知，物體a隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度小于衛(wèi)星c的向心加速度．故D正確；故選：ACD2.一根輕質(zhì)彈簧，當它上端固定，下端懸掛重為G的物體時，長度為L1；當它下端固定在水平地面上，上端壓一重為G的物體時，其長度為L2，則它的勁度系數(shù)是：A．

B．

C．

D．

參考答案：D3.真空中有兩個固定的帶正電的點電荷，其電量Q1＞Q2，點電荷q置于Q1、Q2連線上某點時，正好處于平衡，則

（

）A．q一定是正電荷B．q一定是負電荷C．q離Q2比離Q1遠D．q離Q2比離Q1近參考答案：D4.（多選題）如圖所示，兩個可視為質(zhì)點的、相同的木塊A和B放在水平轉(zhuǎn)盤上，質(zhì)量均為m=2kg，兩者用長為L=0.5m的細繩連接，木塊與轉(zhuǎn)盤的最大靜摩擦力均為各自重力的0.4倍，A放在距離轉(zhuǎn)軸L=0.5m處，整個裝置能繞通過轉(zhuǎn)盤中心的轉(zhuǎn)軸O1O2轉(zhuǎn)動．開始時，繩恰好伸直但無彈力，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動，使角速度緩慢增大，g=10m/s2．以下說法正確的是（）A．該裝置一開始轉(zhuǎn)動，繩上就有彈力B．當ω＞2rad/s時，繩子才開始有彈力C．當ω＞2rad/s時，A、B相對于轉(zhuǎn)盤會滑動D．當ω＞rad/s時，A、B相對于轉(zhuǎn)盤會滑動參考答案：BD【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】開始角速度較小，兩木塊都靠靜摩擦力提供向心力，B先到達最大靜摩擦力，角速度繼續(xù)增大，則繩子出現(xiàn)拉力，A的靜摩擦力減小，B受最大靜摩擦力不變，角速度繼續(xù)增大，A的靜摩擦力減小到零又反向增大，當增大到最大靜摩擦力時，開始發(fā)生相對滑動．【解答】解：A、該裝置一開始轉(zhuǎn)動，Ab兩物體只靠靜摩擦力提供向心力，故繩上此時無彈力，故A錯誤；B、當B達到最大靜摩擦力時，繩子開始出現(xiàn)彈力，kmg=m?2Lω2，解得ω1=，知ω＞2rad/s時，繩子具有彈力；故B正確；C、當A所受的摩擦力達到最大靜摩擦力時，A、B相對于轉(zhuǎn)盤會滑動，對A有：kmg﹣T=mLω2，對B有：T+kmg=m?2Lω2，解得ω=，當ω＞rad/s時，A、B相對于轉(zhuǎn)盤會滑動；故C錯誤，D正確；故選：BD5.（單選）如圖所示的是甲、乙兩運動物體相對同一原點的位移一時間圖象．下面有關說法中正確的是（） A．甲和乙都做勻變速直線運動 B．甲、乙運動的出發(fā)點相距 C．乙運動的速率大于甲運動的速率 D．乙比甲早出發(fā)t1的時間參考答案：考點： 勻變速直線運動的圖像；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題： 運動學中的圖像專題．分析： 位移﹣時間圖象反映物體的位置坐標隨時間的變化規(guī)律；圖象中，傾斜的直線表示勻速直線運動；向上傾斜時速度為正，向下傾斜使速度為負；交點表示兩物體相遇；初始位置的坐標即為兩物體出發(fā)時的距離．解答： 解：A、x﹣t圖象的斜率等于物體運動的速度，由圖可知兩圖象的斜率保持不變，故運動的速度不變，即兩物體都做勻速直線運動．故A錯誤．B、由圖可知乙從原點出發(fā)，甲從距原點s0處出發(fā)．故兩物體的出發(fā)點相距s0．故B錯誤．C、x﹣t圖象的斜率等于物體運動的速度，由圖象可知乙的斜率大于甲的斜率，故乙的速度大于甲的速度．故C正確．D、甲在t1=0時刻開始運動，而乙在t1時刻開始運動，故甲比乙早出發(fā)t1時間．故D錯誤．故選：C．點評： 此類問題比較簡單，只要了解了x﹣t圖象的意義就可順利解出，故要學會讀圖．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.關于行星繞太陽運動的

下列說法中正確的是(

）A.離太陽越近的行星運動周期越短B.所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運動C.行星繞太陽運動時，太陽位于行星橢圓軌道的對稱中心處D.所有行星與太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積均相等參考答案：A【詳解】A、由公式=k知，離太陽越近R越小，行星運動公轉(zhuǎn)周期越T越短，故A正確.B、由開普勒第一定律可得，所有行星都繞太陽做橢圓運動，且是在不同的橢圓軌道上繞太陽運動，太陽處在所有橢圓的一個焦點上．故B錯誤.

C、由開普勒第一定律可得，行星繞太陽運動時，太陽位于行星橢圓軌道的一個焦點處，故C錯誤；

D、同一行星與太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積均相等，故D錯誤.故選：A7.體重為900N的人站在地面上用手能直接提起103N的重物,若利用如圖11所示的裝置(滑輪和繩的質(zhì)量不計,摩擦力不計)設人始終站在地面上,他通過滑輪使質(zhì)量為60kg的重物獲得加速度最大為________m/s2.參考答案：5故當繩子的拉力最大時，重物能獲得最大加速度，此時，繩子的最大拉力等于人的自身重力，根據(jù)牛頓第二定律可得：。8.利用超聲波遇到物體發(fā)生反射，可測定物體運動的有關參量，圖甲中儀器A和B通過電纜線駁接，B為超聲波發(fā)射與接收一體化裝置，而儀器A為B提供超聲波信號源而且能將B接收到的超聲波信號進行處理并在屏幕上顯示其波形?，F(xiàn)固定裝置B，并將它對準勻速行駛的小車C，使其每隔固定時間T0發(fā)射一短促的超聲波脈沖(如圖乙中幅度大的波形)，而B接收到的由小車C反射回的超聲波經(jīng)儀器A處理后顯示如圖乙中幅度較小的波形，反射波滯后的時間已在圖乙中標出，其中T和ΔT為已知量，另外還知道該測定條件下聲波在空氣中的速度為v0，則根據(jù)所給信息可判斷小車的運動方向為

(填“向左”或“向右”)，速度大小為

。參考答案：9.（填空）（2014秋?鼓樓區(qū)校級期末）如圖所示，在傾角為α的斜面上，重為G的小球被豎直的木板擋住，不計一切摩擦，則小球?qū)π泵娴膲毫?，小球?qū)δ景宓膲毫?/p>

．參考答案：，Gtanα．共點力平衡的條件及其應用；力的分解．對小球進行受力分析：小球受重力，擋板對球的彈力FN1，斜面對球的彈力FN2．將FN1和FN2合成，合力為F，根據(jù)共點力平衡條件得出F=G，利用三角函數(shù)關系得出：FN1=Gtanα，F(xiàn)N2=．根據(jù)牛頓第三定律，斜面對球的彈力等于小球?qū)π泵娴膲毫Γ鍖η虻膹椓Φ扔谛∏驅(qū)δ景宓膲毫?，所以：小球?qū)π泵娴膲毫?，小球?qū)δ景宓膲毫镚tanα．故答案是：，Gtanα．

10.物體沿半徑為20㎝的軌道做勻速圓周運動，已知其線速度為0.2m/s，則它運動的周期為

s，向心加速度為

m/s2參考答案：

；

0.2

11.作變速運動的物體，前的位移中平均速率為，后的位移中的平均速率為，則它在整個位移x中的平均速度。參考答案：12.如圖，傾角為37°，質(zhì)量不計的支架ABCD的D端有一大小與質(zhì)量均可忽略的光滑定滑輪，A點處有一固定轉(zhuǎn)軸，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。質(zhì)量m＝lkg的物體置于支架的B端，并與跨過定滑輪的輕繩相連，繩另一端作用一豎直向下的拉力F，物體在拉力作用下沿BD做勻速直線運動，己知物體與BD間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3。為保證支架不繞A點轉(zhuǎn)動，物體向上滑行的最大距離s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不繞A點轉(zhuǎn)動，物體能向上滑行的最大距離s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)參考答案：0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°＝0.5m.設m對支架BC的壓力mgcos37°對A點的力臂為x，由力矩平衡條件，F(xiàn)·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F(xiàn)·DCcos37°=F·CAcos37°，x值與F無關，所以若增大F后，支架仍不繞A點轉(zhuǎn)動，物體能向上滑行的最大距離s′=s。13.以初速度v0豎直上拋一小球。若不計空氣阻力，在上升過程中，從拋到小球動能減少一半所經(jīng)過的時間是___

__。參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）如圖所示為做直線運動的某物體的v—t圖像，試說明物體的運動情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運動，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運動，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運動，8～10s內(nèi)做反向勻減速運動，10s末速度減至零。15.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?，F(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點時的速度大小？(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？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？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)速度位移關系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，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、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）一隧道限速36km/h，一列火車長100m，以72km/h速度行駛，駛至踞隧道50m處開始做勻減速運動，以不高于限速度行駛，隧道長200m

問：（1）做勻減速運動的最小加速度；

（2）火車全部通過隧道的最短時間。

參考答案：v0=72km/h=20m/s,

v1=36km/h=10m/s,

x=50m,

x1=200m,

L=100m

（1）做勻減速運動的最小加速度

………………（2分）

(正方向為火車運動方向)…（3分）

（2）火車全部通過隧道的最短時間

以不高于限速度行駛，最大速度為v1=10m/s

x1+L=v1t………（2分）

……………（3分）17.汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，0s至60s內(nèi)汽車的加速度隨時間變化的圖線如圖所示。求：⑴.60s時刻汽車的速度大小為多少？⑵.60s時間內(nèi)汽車行駛的位移多大？參考答案：18.有一輛質(zhì)量為1.2t的小汽車駛上半徑為50m的圓弧形拱橋．問：（1）汽車到達橋頂?shù)乃俣葹?0m/s時對橋的壓力是多大？（2）汽車以多大的速度經(jīng)過橋頂時恰好對橋沒有壓力作用而騰空？（3）設想拱橋的半徑增大到與地球半徑一樣，那么汽車要在這樣的橋面上騰空，速度要多大？（重力加速度g取10m/s2，地球半徑R取6.4×103km）參考答案：考點：向心力．專題：勻速圓周運動專題．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