浙江省衢州市志方中學(xué)高一物理模擬試題含解析

浙江省衢州市志方中學(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.質(zhì)量為m的物體,在F1、F2、F3三個(gè)共點(diǎn)力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，保持F1、F2不變，僅將F3的方向改變90°（大小不變）后，物體可能做

（

）

A.加速度大小為的勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B.加速度大小為的勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.加速度大小為的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

D.勻速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：BC2.已知海王星和地球的質(zhì)量比M：m=16：1，它們的半徑比R：r=4：1，求：

（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比？

（2）海王星和地球表面的重力加速度之比？參考答案：（1）V1：V2=2：1

（2）a1：a2=1：13.(單選)關(guān)于電場(chǎng)線的以下說(shuō)法中，正確的是（）A．電場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向都跟電荷在該點(diǎn)的受力方向相同B．沿電場(chǎng)線的方向，電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越小C．電場(chǎng)線越密的地方同一檢驗(yàn)電荷受的電場(chǎng)力就越大D．順著電場(chǎng)線移動(dòng)電荷，電荷受電場(chǎng)力大小一定不變參考答案：解：A、電場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向都跟正電荷在該點(diǎn)的受力方向相同，與負(fù)電荷在該點(diǎn)的電場(chǎng)力方向相反，故A錯(cuò)誤；B、若是正電荷沿電場(chǎng)線的方向移動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，則電勢(shì)越來(lái)越?。羰秦?fù)電荷沿電場(chǎng)線的方向移動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，則電勢(shì)越來(lái)越?。蔅錯(cuò)誤；C、電場(chǎng)線越密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度就越強(qiáng)，則同一檢驗(yàn)電荷受的電場(chǎng)力就大．故C正確；D、順著電場(chǎng)線移動(dòng)電荷，若是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則電荷受電場(chǎng)力大小可以不變，故D錯(cuò)誤．故選：C．4.由于空氣微弱阻力的作用，人造衛(wèi)星緩慢地靠近地球，則（

）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)速率減小

B．衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)角速度減小C．衛(wèi)星運(yùn)行周期變小

D．衛(wèi)星的向心加速度變大參考答案：CD5.（單選）某人站在樓房頂層從O點(diǎn)豎直向上拋出一個(gè)小球，上升最大高度為20m，然后落回到拋出點(diǎn)O下方25m的B點(diǎn)，則小球在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)的路程和位移分別為（規(guī)定豎直向上為正方向）A．25m、25m B．65m、25m

C．25m、－25m D．65m、－25m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.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）．參考答案：（1）天平（1分），刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）7.在“研究小球平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)只記錄了A、B、C三點(diǎn)，而忘記了記拋出點(diǎn)?，F(xiàn)取A為坐標(biāo)原點(diǎn)，在直角坐標(biāo)系中畫(huà)出了運(yùn)動(dòng)軌跡圖象如圖所示(單位:cm)，則小球平拋的初速度為

，拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為

。(g取10m/s2)參考答案：初速度為3m/s，拋出點(diǎn)坐標(biāo)（-30，-5）

8.用游標(biāo)卡尺測(cè)量一根金屬管的內(nèi)徑和外徑，尺上的游標(biāo)分別如圖所示，這根金屬管的內(nèi)徑的讀數(shù)是

cm，外徑的讀數(shù)是

cm，管壁厚度是

cm．參考答案：解：10分度的游標(biāo)卡尺，精確度是0.1mm，游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為24mm，游標(biāo)尺上第5個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為5×0.1mm=0.5mm，所以最終讀數(shù)為：24mm+0.5mm=24.5mm=2.45cm．測(cè)外徑的讀數(shù)時(shí)，游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為30mm，游標(biāo)尺上第3個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為3×0.1mm=0.3mm，所以最終讀數(shù)為：30mm+0.3mm=30.3mm=3.03cm．管壁厚度是（3.03cm﹣2.45cm）=0.29cm．故答案為：2.45；3.03；0.299.如圖所示，光滑斜面長(zhǎng)為b，寬為a，傾角為θ，一物塊沿斜面左上方頂點(diǎn)P水平射出，恰從右下方頂點(diǎn)Q離開(kāi)斜面，則入射初速度v0，應(yīng)為

參考答案：10.如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”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(guò)程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s，其中x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.31cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.25cm，（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是

m/s；（2）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/s2．參考答案：0.86，a=，0.64解：x1=7.05cm=0.0705m，x2=7.68cm=0.0768m，x3=8.31cm=0.0831m，x4=8.95cm=0.0895m，x5=9.61cm=0.0961m，x6=10.25cm=0.1025m利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：vD==0.86m/s．由于相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值：得：a=（a1+a2+a3）小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為a=代入數(shù)據(jù)得a=0.64m/s2．故答案為：0.86，a=，0.6411.天文學(xué)家根據(jù)天文觀測(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：12.某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示．O點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向。由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是

m/s,物體經(jīng)過(guò)b的速度

m/s。(g取10m/s2)參考答案：2m/s

m/s13.如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的直薄木條上有兩個(gè)觀察小孔，觀察孔間的距離為d，d恰好是一個(gè)人兩眼的寬度。當(dāng)木條水平放置時(shí)，此人想要通過(guò)兩觀察小孔看見(jiàn)木條在平面鏡M里完整的像，那么選用的平面鏡的寬度至少為

.

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫(huà)的光的折射光路圖。她畫(huà)得對(duì)嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫(huà)得不對(duì)。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。15.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a0大?。唬?）求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得：。（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，，整理可以得到：?？键c(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖為質(zhì)譜儀原理示意圖，電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)后進(jìn)入粒子速度選擇器。選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向右。已知帶電粒子能夠沿直線穿過(guò)速度選擇器，從G點(diǎn)垂直MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是一個(gè)以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后，最終到達(dá)照相底片的H點(diǎn)。可測(cè)量出G、H間的距離為l。帶電粒子的重力可忽略不計(jì)。求：（1）粒子從加速電場(chǎng)射出時(shí)速度v的大小。（2）粒子速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小和方向。（3）偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小。

參考答案：（2）帶正電粒子以速度v進(jìn)入相互垂直的電、磁場(chǎng)做直線運(yùn)動(dòng)，受到水平向右的的電場(chǎng)力qE，水平向左的洛侖慈力qvB1，用左手平面定則判斷磁場(chǎng)B1的方向垂直紙面向外

（2分）且qE=qvB1

（2分）

可解得：（1分）（3）粒子以速度v從G進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，受到洛侖慈力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)照相底片的H點(diǎn)，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=（1分）洛侖慈力提供了粒子運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律，可得：

（3分）

將（1）的v代入，解得：（1分）16.如圖所示，懸掛在豎直平面內(nèi)O點(diǎn)的一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，其質(zhì)量為m，懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，懸線能承受的最大拉力為F?，F(xiàn)給小球一水平初速度v，使其在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。已知小球在運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸線始終不松弛，試求v的大小范圍。參考答案：：存在兩種可能：（1）小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，最高點(diǎn)與O點(diǎn)等高或比O低時(shí)，線不松弛。

得：（2）小球恰能過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，在最高點(diǎn)速度設(shè)為v0，對(duì)應(yīng)的最低點(diǎn)速度設(shè)為v2：

得：，考慮到在運(yùn)