2022-2023學(xué)年浙江省寧波市濱海學(xué)校高一物理測(cè)試題含解析

2022-2023學(xué)年浙江省寧波市濱海學(xué)校高一物理測(cè)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.為了測(cè)定子彈的飛行速度，在一根水平放置的軸桿上固定著兩個(gè)薄圓盤a、b，a、b平行相距2m，軸桿的轉(zhuǎn)速為3600r/min，子彈穿過(guò)兩盤留下兩個(gè)彈孔a、b，測(cè)得兩孔所在的半徑間的夾角為30°，如圖所示，則該子彈的速度是（）A．360m/s B．720m/s C．1440m/s D．1080m/s參考答案：C【考點(diǎn)】勻速圓周運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)圓盤轉(zhuǎn)過(guò)的角度，結(jié)合轉(zhuǎn)速的大小求出轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間，抓住等時(shí)性，結(jié)合子彈運(yùn)動(dòng)的距離和時(shí)間求出子彈的速度．【解答】解：子彈從a盤到b盤，盤轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ=2πn+（n=0，1，2…）轉(zhuǎn)速n′=3600r/min=60r/s，盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω==2πf=2πn′=2π?60rad/s=120πrad/s（n′為轉(zhuǎn)速）；子彈在a、b間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間，即：=所以v===（n=0，1，2…）；當(dāng)n=0時(shí)，v=1440m/s，當(dāng)n=1時(shí)，v′=111m/s，也可能v==（n=0，1，2…）；當(dāng)n=0時(shí)，v=288m/s，當(dāng)n=1時(shí)，v′=84.7m/s，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C．2.（2013秋?金臺(tái)區(qū)校級(jí)期末）下面哪一組單位屬于國(guó)際單位制的基本單位（）A． 米、牛頓、千克 B． 千克、焦耳、秒C． 米、千克、秒 D． 米/秒2、千克、牛頓參考答案：C力學(xué)單位制．解：A中的牛頓是導(dǎo)出單位，B中的焦耳是導(dǎo)出單位，C中的都是基本單位，D中的米/秒2、牛頓都是導(dǎo)出單位，所以全是國(guó)際單位制的基本單位的是C．故選C3.如圖所示，在坡度一定的斜面頂點(diǎn)以大小相同的初速v同時(shí)水平向左與水平向右拋出兩個(gè)小球A和B，兩側(cè)斜坡的傾角分別為37°和53°，小球均落在坡面上，若不計(jì)空氣阻力，則A和B兩小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為(sin37o=0.6，cos37o=0.8)(

)A、3：4

B、4：3

C、9：16

D、16：9

參考答案：C4.如圖，一很長(zhǎng)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b．a(chǎn)球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為3m，用手托住b，高度為h，此時(shí)

輕繩剛好拉緊．從靜止開(kāi)始釋放b后，a可能達(dá)到的最大高度為

(

)A．2.5h

B．2h

C．1.5h

D．h參考答案：C5.將一小球以V0＝4m/s的初速度水平拋出,經(jīng)0.6s落地,取g＝10m/s2,則小球在這段時(shí)間內(nèi)的水平位移為(

)A.

2.4m

B.

18m

C.

3m

D.

大于3m參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.物體自樓頂處自由落下(不計(jì)空氣阻力),落到地面的速度為.在此過(guò)程中,物體從樓頂落到樓高一半處所經(jīng)歷的時(shí)間為_(kāi)_____________。參考答案：7.勁度系數(shù)為k=100N/m的一根輕質(zhì)彈簧,原長(zhǎng)為10cm,一端栓一質(zhì)量為0.6kg的小球,以彈簧的另一端為圓心,使小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其角速度為10rad/s,那么小球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的向心力大小為_(kāi)_______.參考答案：8.一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度大小為4m/s，經(jīng)過(guò)4s后的速度大小為10m/s，則物體加速度的大小為

m/s2和

m/s2。參考答案：1.5，-3.5；9.已知地球的半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為ω，地球表面的重力加速度為g，在赤道上空一顆相對(duì)地球靜止的同步衛(wèi)星離地面的高度是__________（用以上三個(gè)量表示）參考答案：10.已知某星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/16，半徑約為地球半徑的1/4，地球上的近地球的衛(wèi)星的運(yùn)行線速度（第一宇宙速度）約為7.9km/s，則繞該星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星其速率約為

km/s。參考答案：3.95

11.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無(wú)能量損失）后做平拋運(yùn)動(dòng)．若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是

（用符號(hào)表示）；若測(cè)得x=1m時(shí)，小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為

m．參考答案：h＞x＞h﹣H；4【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】小球與斜面碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)正好落在斜面底端時(shí)，x最小，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式結(jié)合幾何關(guān)系、動(dòng)能定理求出x的最小值，而x的最大值即為h，從而求出x的范圍；由圖可知，當(dāng)x=1m時(shí)，s最大，且s2=36m2，所以s=6m，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式及動(dòng)能定理求出s2的表達(dá)式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出滿足什么條件時(shí)，s最大，從而求解h．【解答】解：小球與斜面碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)正好落在斜面底端時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系可知，水平位移x1=h﹣x豎直位移y=h﹣x根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)得：t=所以平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為小球從釋放到與斜面碰撞的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：mg（H+x﹣h）=解得：x=h﹣H當(dāng)小球正好在斜面底端釋放時(shí)，x最大，則xmax=h所以若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是h＞x＞h﹣H；由圖可知，當(dāng)x=1m時(shí)，s2=36m2，所以s=6m則水平方向：s=vt，豎直方向：h﹣x=gt2，根據(jù)動(dòng)能定理得：2g（H﹣h+x）=v2，聯(lián)立解得s2=4（H﹣h+x）（h﹣x）=﹣4[（h﹣x）2﹣H（h﹣x）+H2]+H2=﹣4[（h﹣x）﹣]2+H2．當(dāng)（h﹣x）﹣=0時(shí)，s2取最大值，s最大值為6m，對(duì)應(yīng)的H=6m，斜面的高h(yuǎn)=x+=4m故答案為：h＞x＞h﹣H；412.在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖16甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后面拖著的紙帶上由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算出。在m<<M的前提下，可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力。（1）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車的中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度。采用圖象處理數(shù)據(jù)。比較容易地找出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與

的圖象。（2）如圖乙所示為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a-F圖象，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是

。（3）乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫(huà)了出了各自得到的a-F圖象如圖丙所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同

。參考答案：13.如圖所示，光滑水平軌道與在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道相切，O點(diǎn)為圓弧軌道的圓心，圓弧軌道的半徑為1.0m，彈簧的一端固定在水平軌道的左端，OP是可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿，其長(zhǎng)度與軌道半徑相同，且擺到某處就能停在該處。一小鋼球A停放在光滑水平軌道上的某點(diǎn)處，小球的半徑遠(yuǎn)小于圓弧軌道的半徑?，F(xiàn)在選用上述器材測(cè)定彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能。①還需要的器材有（

）A、天平

B、兩把刻度尺（足夠長(zhǎng)）C、量角器（帶三角函數(shù)表）

D、測(cè)力計(jì)②以上測(cè)量實(shí)際上是把彈簧的彈性勢(shì)能的測(cè)量轉(zhuǎn)化為小球的_____________的測(cè)量，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為小球的____________和_____________的直接測(cè)量。參考答案：①AB或AC；②重力勢(shì)能，質(zhì)量，小球沿軌道上升的高度（或桿轉(zhuǎn)過(guò)的角度）。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示為做直線運(yùn)動(dòng)的某物體的v—t圖像，試說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，8～10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動(dòng)，10s末速度減至零。15.一輛汽車在教練場(chǎng)上沿著平直道路行駛，以x表示它對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過(guò)分析回答以下問(wèn)題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車在哪段時(shí)間沒(méi)有行駛？（3）汽車哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車在10s～20s

沒(méi)有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說(shuō)明汽車沒(méi)有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某人造地球衛(wèi)星沿圓軌道運(yùn)行，軌道半徑是6.8×103kｍ，周期是5.6×103s，引力常量G=6.67×10-11N.m/kg2.試根據(jù)這些數(shù)據(jù)估算地球的質(zhì)量。（注：π2≈10）參考答案：．17.風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中可產(chǎn)生方向、大小都可以調(diào)節(jié)控制的各種風(fēng)力。如圖所示為某風(fēng)洞里模擬做實(shí)驗(yàn)的示意圖。一質(zhì)量為1kg的小球套在一根固定的直桿上，直桿與水平面夾角θ為30°?，F(xiàn)小球在F=20N的豎直向上的風(fēng)力作用下，從A點(diǎn)靜止出發(fā)沿直桿向上運(yùn)動(dòng)，已知桿與球間的動(dòng)摩擦因數(shù)m=。試求：（1）小球運(yùn)動(dòng)的加速度a1；（2）若F風(fēng)力作用1.2s后撤去，求小球上滑過(guò)程中距A點(diǎn)最大距離Xm；（3）若從撤去風(fēng)力F開(kāi)始計(jì)時(shí)，小球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間將經(jīng)過(guò)距A點(diǎn)上方為2.25m的B點(diǎn)。參考答案：（1）在力F作用時(shí)有：（F-mg）sin30°-m（F-mg）cos30°=ma1

a1=2.5m/s2

……2分（2）剛撤去F時(shí)，小球的速度v1=a1t1=3m/s小球的位移x1=t1=1.8m

……1分撤去力F后，小球上滑時(shí)有：mgsin30°+mmgcos30°=ma2

a2=7.5m/s2

……1分

因此小球上滑時(shí)間t2==0.4s

上滑位移x2=t2=0.6m

則小球上滑的最大距離為Xm=2.4m ……1分（3）在上滑階段通過(guò)B點(diǎn)：

XAB—x1=v1t3—a2t32

通過(guò)B點(diǎn)時(shí)間

t3=0.2s，另t3=0.6s（舍去）（1分）小球返回時(shí)有：mgsin30°-mmgcos30°=ma3

a3=2.5m