2021-2022學(xué)年江西省九江市南林中學(xué)高一物理模擬試題含解析

1、2021-2022學(xué)年江西省九江市南林中學(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15分每小題只有一個選項符合題意1. （單選）一艘船在靜水中的速度是3m/s，它要橫渡一條30m寬的河，水流速度為4m/s，下列說法正確的是（）A.船可以垂直河岸到達(dá)正對岸B.船過河時相對河岸的速度一定是5m/sC.船過河時間可能為6sD.船過河時間可能為10s參考答案：考點：運動的合成和分解 專題：運動的合成和分解專題分析：船航行時速度為靜水中的速度與河水流速二者合速度，這類題主要是問最短的時間和最短的路程，最短的時間主要是希望合速度在垂直河岸方向上的分量最大，這樣就可以用最快的速度過

2、河，這個分量一般剛好是船在靜水中的速度，即船當(dāng)以靜水中的速度垂直河岸過河的時候渡河時間最短；最短的路程主要是希望合速度的方向在垂直河岸方向上，這樣就可以在垂直河岸方向上運動，最短的位移是河兩岸的距離解答：解：A、由已知小船在靜水中速度v1=3m/s，河寬d=30m，水速v2=4m/s，因v2v1，由矢量合成的平行四邊形法則可知合速度不能垂直河岸，故船不可能垂直于河岸抵達(dá)正對岸，因此，故A錯誤B、只有v1與v2垂直時合速度v=m/s=5m/s，其余情況不為5m/s，故B錯誤CD、當(dāng)船頭與岸垂直時，過河時間最短，最小時間：tmin=s=10s，當(dāng)船頭指向其它的方向時，過河時間大于10s，故C錯誤，

3、D正確故選：D點評：小船過河問題屬于運動的合成問題，要明確分運動的等時性、獨立性，運用分解的思想，看過河時間只分析垂直河岸的速度，船航行時速度為靜水中的速度與河水流速二者合速度，使用平行四邊形法則求合速度2. （單選）如圖是一輛汽車做直線運動的x-t圖像，對線段OA、AB、BC、CD所表示的運動，下列說法正確的是：AOA段運動速度最大BAB段物體做勻速運動CCD段的運動方向與初始運動方向相反D運動4h汽車的位移大小為30km參考答案：C3. 關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法錯誤的是A衛(wèi)星距地面的高度不確定 B衛(wèi)星的運行軌道在地球的赤道平面內(nèi)C衛(wèi)星的運行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同D衛(wèi)星的運行角速度與地球

4、的自轉(zhuǎn)角速度相同參考答案：B4. 北京時間2012年2月25日凌晨O時12分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運載火箭，將第十一顆“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入太空預(yù)定軌道，這是一顆地球同步衛(wèi)星。發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法錯誤的是（ ）A在正常運行的同步衛(wèi)星內(nèi)，體重計、天平都不能正常使用B衛(wèi)星在橢圓軌道2上運行的周期小于在圓軌道3上運行的周期C衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時的速率小于它在軌道3上經(jīng)過P點時

5、的速率D衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度 參考答案：C5. 如圖是甲、乙兩物體做直線運動的v-t圖象。下列表述正確的是（）。A乙做勻速直線運動 B甲與乙的速度方向相反C甲和乙的加速度方向相同 D甲的加速度比乙的大參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 一橫波瞬時的波形如圖所示，質(zhì)點A此時的運動方向向下，且經(jīng)過0.2s第一次回到平衡位置，則此波的傳播方向為向左，波速為0.05m/s參考答案：解：質(zhì)點A的振動方向向下，根據(jù)上下坡法知，波的傳播方向向左可知波形的平衡位置傳播到質(zhì)點A平衡位置處，傳播的距離為1cm，則波速v=故答案為：向左，

6、0.057. 如圖甲所示，豎直直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮?，F(xiàn)當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，使玻璃管水平勻速向右運動，測得紅蠟塊實際運動的方向與水平方向的夾角為37，則（已知sin37=0.6；cos37=0.8）（1）根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動速度為 m/s 。（2）若玻璃管的長度為0.6m，則當(dāng)紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過程中，玻璃管水平運動的距離為 m 。（3）如圖乙所示，若紅蠟塊在A點勻速上浮的同時，使玻璃管水平向右作勻加速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡是圖中的 。A直線P B曲線Q C曲線R D無法確定參考

7、答案：8. 已知地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，萬有引力恒量為G，如果不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，那么地球的平均密度的表達(dá)式為_。參考答案：9. 物體通過兩個連續(xù)相等位移的平均速度分別為v1=10m/s，v2=15m/s，則物體在整個運動過程中的平均速度為12m/s參考答案：考點：勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系；平均速度 專題：直線運動規(guī)律專題分析：平均速度等于位移與所用時間的比值用和表示出運動的時間，再求解物體在這整個運動過程中的平均速度解答：解：設(shè)整體過程的總位移為2x，則物體通過第一段位移所用時間為 ，物體通過第二段位移所用時間為 則物體在這整個運動過程中的平均速度為代入整理得到=12

8、m/s故答案為：12m/s點評：本題要掌握平均速度的定義式，關(guān)鍵是用平均速度表示物體運動的時間10. 如右圖所示，質(zhì)量之比2:1的球A、B，由輕質(zhì)彈簧相連后再用細(xì)線懸掛在正在豎直向上做勻速運動的電梯內(nèi)，細(xì)線承受的拉力為F；某時刻突然剪斷細(xì)線，那么在細(xì)線斷的瞬間，彈簧的彈力大小為_；小球A的加速度大小為_參考答案：0.33F ， 1.5g 11. 在水平轉(zhuǎn)臺上，距轉(zhuǎn)軸為處插立一豎直桿，桿頂系一根長為的細(xì)繩，繩的末端掛一個質(zhì)量為的小球，當(dāng)轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動后，試證懸繩張開的角度與轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速的關(guān)系是- 參考答案：12. （填空）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種

9、環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動設(shè)航天器中具有基本測量工具(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是 ；(2)實驗時需要測量的物理量是 ；(3)待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為m=。參考答案：（1）物體對支持面幾乎沒有壓力，故無摩擦力 （2）運動周期T、運動半徑r、彈簧秤讀數(shù)F （3）FT2/42r13. 如圖所示，將質(zhì)量為m的小球從傾角為的光滑斜面上A點以速度v0水平拋出（即v0CD），小球運動到B點，已知A點的高度h，則小球到達(dá)B點時的速度大小為 . 參考答案：三、

10、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 一顆在赤道上空運行的人造衛(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)動的角速度；(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=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓

11、周運動，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2時，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，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2.即t?0t=2解得：【點睛】（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動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，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2時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空15. 一位旅客

12、可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá)；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車到達(dá)下面是三種車的發(fā)車時刻及里程表已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需?？績?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運動，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時刻是上午8點05分，這位旅客想早點趕到瀘州，請你通過計算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？普客汽車快客汽車火車?yán)锍?km116140118班次72082010301430800830

13、9009308331500參考答案：應(yīng)選擇火車四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的圓盤上，沿半徑方向放置以細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的A、B兩個小物塊，A離軸心r120 cm，B離軸心r230 cm，A、B與盤面間相互作用的最大靜摩擦力為其重力的0.4倍求：(1)若細(xì)線上沒有張力，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度應(yīng)滿足什么條件？(2)欲使A、B與盤面間不發(fā)生相對滑動，則盤轉(zhuǎn)動的最大角速度多大？(3)當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速達(dá)到A、B剛好不滑動時，燒斷細(xì)繩，則A、B將怎樣運動？(g取10 m/s2)參考答案：(1)當(dāng)物塊B所需向心力FBFfm時，細(xì)線上張力為零隨著角速度的增大，當(dāng)FBFfm時，有kmg

14、mr2，得036 rad/s.當(dāng)03.6 rad/s時，細(xì)線上不會有張力(2)當(dāng)A、B所受靜摩擦力均達(dá)到最大靜摩擦力時，圓盤的角速度達(dá)到最大值m，超過m時，A、B將相對圓盤滑動(設(shè)細(xì)線中張力為T.)對A有kmgTmm2r1，對B有kmgTmm2r2，解得m4.0 rad/s.(3)燒斷細(xì)線時，A做圓周運動所需向心力FAmm2r13.2 N，最大靜摩擦力為4 N，A物體隨盤一起轉(zhuǎn)動B此時所需向心力為FBmm2r24.8 N，大于它的最大靜摩擦力4 N，因此B物體將沿一條曲線運動，離圓心越來越遠(yuǎn)17. 某天體圍繞火星做勻速圓周運動，其周期為T，軌道半徑為r，火星的半徑為R，引力常量為G，求：（1）火星的質(zhì)量；（2）火星的密度參考答案：解：（1）天體繞火星做圓周運動，萬有引力提供圓周運動向心力，令火星的質(zhì)量為M，天體質(zhì)量為m，則有：可得火星的質(zhì)量為：M=（2）火星的半徑