2022-2023學(xué)年天津薊縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一物理模擬試卷含解析

2022-2023學(xué)年天津薊縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)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(gè)選項(xiàng)符合題意1.在風(fēng)景旖旎的公園往往都有噴泉以增加觀賞性，現(xiàn)有一噴泉噴出的水柱高達(dá)h，已知水的密度為，噴泉出口的面積為S，則空中水的質(zhì)量為（

）A、

B、

C、

D、參考答案：D考點(diǎn)：豎直上拋運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】本題要注意空中的水柱并非圓柱體，要根據(jù)流量等于初刻速度乘以時(shí)間后再乘以噴泉出口的面積為S求出流量，最后根據(jù)求質(zhì)量。2.如圖所示，一條細(xì)線一端與地板上的物體B相連，另一端繞過(guò)質(zhì)量不計(jì)的定滑輪與小球A相連，定滑輪用另一條細(xì)線懸掛在天花板上的O′點(diǎn)，細(xì)線與豎直方向所成角度為α，則A.如果將物體B在地板上向右移動(dòng)一小段距離，α角保持不變B.如果將物體B在地板上向右移動(dòng)一小段距離，地面對(duì)B的支持力將變大C.減小小球A的質(zhì)量，α角一定增加D.懸掛定滑輪的細(xì)線的拉力一定大于小球A的重力參考答案：BD3.各乘一架直升飛機(jī)的甲、乙、丙三人，甲看到樓房勻速上升，乙看到甲勻速上升，丙看到乙勻速下降，甲看到丙勻速上升，則甲、乙、丙相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)可能是（

）A.甲、乙勻速下降，V乙>V甲，丙停在空中

B.甲、乙勻速下降，V乙>V甲，丙勻速上升C.甲、乙勻速下降，V乙>V甲，丙勻速下降，且V丙<V甲D.甲、乙勻速下降，V乙>V甲，丙勻速下降，且V丙>V甲參考答案：ABC4.（多選）關(guān)于地球同步通信衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是A．同步通信衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)同步，衛(wèi)星的高度和角速度都是確定的B．同步通信衛(wèi)星在空間的位置是可以選擇的C．月球離地面的高度比同步衛(wèi)星低D．我國(guó)發(fā)射的同步通信衛(wèi)星一定在北京的正上方參考答案：AB5.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法中正確的是（）A．由a=知a與r成反比B．由a=ω2r知a與r成正比C．由ω=知ω與r成反比D．由ω=2πn知角速度與轉(zhuǎn)速n成正比參考答案：D【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度的公式和牛頓第二定律逐項(xiàng)分析即可得出結(jié)論．【解答】解：A、由a=，可知當(dāng)線速度一定時(shí)，則有a與r成反比關(guān)，所以A錯(cuò)誤．B、由a=ω2r知，當(dāng)角速度一定時(shí)，則有a與r成正比，所以B錯(cuò)誤；C、由v=ωr可知，角速度與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑、線速度都有關(guān)，在線速度不變時(shí)角速度才與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑成反比，所以C錯(cuò)誤．D、由ω=2πn，又因?yàn)?π是恒量，所以角速度與轉(zhuǎn)速成正比，所以D正確．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖1所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿(mǎn)清水，水中放一個(gè)紅蠟塊做成的小圓柱體R．將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．同學(xué)們測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時(shí)R速度大小為

cm/s，R在上升過(guò)程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖2是

．參考答案：5，D．【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】小圓柱體紅蠟快同時(shí)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng)：y軸方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，x軸方向的初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．知道了位置坐標(biāo)，由y方向可求運(yùn)動(dòng)時(shí)間，接著由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此時(shí)的速度大?。珊贤饬χ赶蚯€彎曲的內(nèi)側(cè)來(lái)判斷運(yùn)動(dòng)軌跡．【解答】解：小圓柱體R在y軸豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)，有：y=v0t，解得：t==s=2s，在x軸水平方向做初速為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有：x=at2，解得：a===2cm/s2，那么R的速度大?。簐===5cm/s因合外力沿x軸，由合外力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)來(lái)判斷軌跡示意圖是D．故答案為：5，D．7.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)?zhí)羁眨?a)在水平放置的木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細(xì)線；通過(guò)細(xì)線同時(shí)用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度的拉橡皮條，使它與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O點(diǎn)，在白紙上記下結(jié)點(diǎn)O的位置、

和

。（b）在紙上根據(jù)F1、F2的

和

作出它們的圖示，應(yīng)用平行四邊形定則作圖求出合力F.（c）只用一個(gè)測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條，使細(xì)繩和橡皮條的結(jié)點(diǎn)

。記下此時(shí)測(cè)力計(jì)的

和

。參考答案：(a)兩彈簧秤的示數(shù)、兩細(xì)繩套的方向（b）大小、方向（c）到達(dá)相同的位置O點(diǎn)、彈簧秤的示數(shù)、細(xì)繩套的方向8.如圖所示，輕彈簧K一端與墻相連，質(zhì)量為4Kg的木塊，沿光滑水平面以5m/S的速度運(yùn)動(dòng)，并壓縮彈簧，則彈簧在被壓縮過(guò)程中最大彈性勢(shì)能為_(kāi)_____

參考答案：50J9.如圖所示,A、B的重力分別為5N和8N,各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2,則要能從A下方拉出B所需的最小水平拉力為_(kāi)_______；這時(shí)系A(chǔ)的水平繩中的張力大小為_(kāi)________。參考答案：3.6N；1N10.設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)角速度為，則沿地球表面運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的周期為_(kāi)_______；某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度H為_(kāi)________．2π

參考答案：

11.設(shè)想人類(lèi)開(kāi)發(fā)月球，不斷把月球上的礦藏搬運(yùn)到地球上。假定經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)采和搬運(yùn)后，地球仍可看作是均勻的球體，月球仍沿開(kāi)采前的圓軌道運(yùn)動(dòng)，則與開(kāi)采前相比，地球與月球間的萬(wàn)有引力將____，月球繞地球運(yùn)行的周期將____。（選填“變大”、“不變”或“變小”）參考答案：

變小

；

變小12.以初速度v0豎直上拋一小球。若不計(jì)空氣阻力，在上升過(guò)程中，從拋到小球動(dòng)能減少一半所經(jīng)過(guò)的時(shí)間是

。

參考答案：13.如下圖所示，表面光滑、質(zhì)量不計(jì)，角度為α的直角三角形尖劈，插在縫A、B之間，在尖劈背上加一壓力F，則尖劈對(duì)A側(cè)壓力為_(kāi)_______．對(duì)B側(cè)壓力為_(kāi)_______．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14.一顆在赤道上空運(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(guò)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)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(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)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(wàn)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(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說(shuō)法中不正確或不必要的是______。（填選項(xiàng)前的序號(hào)）

A．長(zhǎng)木板的一端必.須墊高，使小車(chē)在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)

B．連接鉤碼和小車(chē)的細(xì)線應(yīng)與/長(zhǎng)木板保持平行

C．小車(chē)應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車(chē)

D.

選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始

(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打下-的一段紙帶，打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車(chē)的速度為_(kāi)___m/s，其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對(duì)應(yīng)的小車(chē)瞬時(shí)速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)/的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，求得小車(chē)的加速度為_(kāi)______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實(shí)驗(yàn)要研究小車(chē)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以不需要平衡摩擦力，選項(xiàng)A不必要；連接鉤碼和小車(chē)的細(xì)線應(yīng)與長(zhǎng)木板保持平行，選項(xiàng)B有必要；小車(chē)應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車(chē)，選項(xiàng)C有必要；選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開(kāi)始選點(diǎn)，沒(méi)必要必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始，選項(xiàng)D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點(diǎn)作一條過(guò)原點(diǎn)的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車(chē)的加速度，所以加速度為：．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.從離地面500m的空中自由落下一小球，取g=10m/s2。試求：⑴小球經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間落回地面？⑵自小球開(kāi)始下落計(jì)時(shí)，第1s內(nèi)和最后1s內(nèi)的位移分別為多少？⑶自小球開(kāi)始下落計(jì)時(shí)，在前一半時(shí)間內(nèi)的位移是多少？參考答案：（3）自小球開(kāi)始下落計(jì)時(shí)，在前一半時(shí)間內(nèi)的位移為：

17.一個(gè)重為10N的物體從高處自由下落，求3s內(nèi)重力對(duì)物體做功的平均功率和第3s末重力的瞬時(shí)功率（g取10m/s2）．參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率．專(zhuān)題：功率的計(jì)算專(zhuān)題．分析：（1）根據(jù)v=gt求出2s末和3s末的速度，再根據(jù)求出第3s內(nèi)的平均速度，再根據(jù)求出第3s內(nèi)重力對(duì)物體做功的平均功率；（2）根據(jù)P=mgv求出3s末重力的瞬時(shí)功率．解答：解：（1）物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，則2s末的速度為：v2=gt2=10×2=20m/s，3s末的速度為：v3=gt3=10×3=30m/s，第3s內(nèi)重力對(duì)物體做功的平均功率為：=250W；（2）第3s末重