2022-2023學(xué)年天津楊柳青第三中學(xué)高一物理測試題含解析

2022-2023學(xué)年天津楊柳青第三中學(xué)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.已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G，距離地面的高度為h，有關(guān)同步衛(wèi)星，下列表述正確的是（

）A.衛(wèi)星距地面的高度為B.不同的地球同步衛(wèi)星軌道平面可以不同C.衛(wèi)星運行時受到的向心力大小為D.衛(wèi)星進(jìn)入軌道后做勻速圓周運動，產(chǎn)生完全失重現(xiàn)象，此時衛(wèi)星不再受到地球引力作用參考答案：C2.（單選）下列說法正確的是（

）A．因F=mω2r，人造衛(wèi)星的軌道半徑增大到2倍，向心力增大到2倍B．因F=mv2/r，人造衛(wèi)星的軌道半徑增大到2倍，向心力減小為原來的1/2C．因F=GMm/r2，人造衛(wèi)星的軌道半徑增大到2倍，向心力減小為原來的1/4D．僅知道衛(wèi)星的軌道半徑的變化，無法確定向心力的變化參考答案：C3.兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做圓周運動，周期之比為TA：TB=1：8，則軌道半徑之比和運動速率之比分別為（）A．RA：RB=4：1，vA：vB=1：2 B．RA：RB=4：1，vA：vB=2：1C．RA：RB=1：4，vA：vB=1：2 D．RA：RB=1：4，vA：vB=2：1參考答案：D【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力，列式求出線速度、角速度、周期和向心力的表達(dá)式進(jìn)行討論即可．【解答】解：人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有F=F向F=GF向=m=mω2r=m（）2r因而G=m=mω2r=m（）2r=ma解得v=①T==2π②ω=③a=④由②式可得衛(wèi)星的運動周期與軌道半徑的立方的平方根成正比，由TA：TB=1：8可得軌道半徑RA：RB=1：4，然后再由①式得線速度vA：vB=2：1．所以正確答案為C項．故選D．4.（單選）一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為F1的力壓彈簧的另一端，平衡時長度為l1；改用大小為F2的力拉彈簧，平衡時長度為l2.彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為

A、

B、

C、

D、參考答案：C5.(單選)在下列所述實例中，若不計空氣阻力，機械能守恒的是A.石塊自由下落的過程

B.在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動的物體C.電梯加速上升的過程

D.木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.做勻速圓周運動的物體，10s內(nèi)沿半徑為50m的圓周運動了200m，則物體做勻速圓周運動的角速度為

rad/s,線速度大小為

m/s,周期為

s.參考答案：7.如圖所示，A、B兩個物體被一個豎直向上力F托著，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則A物體一共受_______個力，B物體一共受_______個力。參考答案：3

48.汽車沿半徑為100m的水平圓軌道行駛，路面作用于車的摩擦力的最大值是車重的1/10，要使汽車不致沖出圓軌道，車速最大不能超過

m/s。（取g=10m/s2）參考答案：9.（4分）從某高處由靜止下落到地面的物體，在中間1s內(nèi)通過的路程為30m，若空氣阻力不計，則該物體下落時的高度為

m。參考答案：18010.如題11圖1所示的實驗裝置，可用于探究力對靜止物體做功與物體獲得的速度的關(guān)系．①選用同樣的橡皮筋，每次在同一位置釋放小車，如果用1條橡皮筋進(jìn)行實驗時，橡皮筋對小車做的功為W；用3條橡皮筋進(jìn)行實驗時，橡皮筋對小車做的功為________.②小車運動中會受到摩擦阻力，在實驗中應(yīng)如何操作以消除這種影響

．參考答案：)①3W

②將木板的一段墊高，使其傾斜，直到在無橡皮筋時木板能夠勻速下滑11.已知火星的半徑是地球半徑的1／2，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的1／10。如果地球上質(zhì)量力60kg的人到火星上去，則可知此人在火星表面的質(zhì)量是

kg。在地面上可舉起質(zhì)量為60kg杠鈴的人，到火星上用同樣的力可舉起的質(zhì)量是 kg。參考答案：12.質(zhì)量為4x103kg的汽車，發(fā)動機的額度功率為P=40kw，汽車從靜止開始以a=0.5m/s2的加速度行駛，所受阻力為2x103N，則汽車勻加速行駛的最長時間是

s；汽車達(dá)到的最大速度為

m/s。

參考答案：20

2013.（4分）用2N的水平力拉－個物體沿水平地面運動時，加速度為1m／s2，改為3N的水平力拉它時加速度將是2m／s2，那么改用4N的力拉它時，加速度將是

m／s2，物體與地面間的動摩擦因數(shù)

。參考答案：3；0.1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示，以O(shè)點為坐標(biāo)原點，沿東西方向為x軸，向東為正；沿南北方向為y軸，向北為正。圖中A點的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點橫坐標(biāo)x＝2m，縱坐標(biāo):y＝3m，表示A點在坐標(biāo)原點東2m，偏北3m處。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。現(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??？(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(yuǎn)？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(guān)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.如圖所示，質(zhì)量kg的小物塊從P點隨傳送帶運動到A點后，以=3m/s的速度被水平拋出。小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑。已知圓弧半徑R=1.0m，B、C為圓弧的兩端點，其連線水平，軌道最低點為O，A點距水平面的高度h=0.80m。試求：（取sin53°=0.8,cos53°=0.6）（1）小物塊落到B點時的速度大小v2；

弧BOC對應(yīng)的圓心角θ的大?。?）小物塊經(jīng)過O點時，速度大小v3，

軌道對它的支持力大小FN；（3）若小物塊離開C點后恰能無碰撞地沿固定斜面向上運動，0.8s后經(jīng)過D點，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為=。求斜面上CD間的距離SCD；參考答案：17.如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ＝37°，表面光滑的斜面體，物體A以v1＝6m/s的初速度沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以某一初速度水平拋出。如果當(dāng)A上滑到最高點時恰好被B物體擊中。（A、B均可看作質(zhì)點，sin37o＝0.6，cos37o＝0.8，g取10m/s2）求：

（1）物體A上滑到最高點所用的時間t；

（2）物體B拋出時的初速度v2；

（3）物體A、B間初始位置的高度差h。參考答案：18.（l0分）摩托車由靜止開始在盡量短的時間內(nèi)走完一段直道，然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎道，但在彎道上行駛時車速不能太快，以免因離心作用而偏出車道．求摩托車在直道上行駛所用的最短時間．有關(guān)數(shù)據(jù)見表格．參考答案：解：如果摩托車由靜止開始加速到直道最大速度v1，則=10s，這段時間內(nèi)的位移為m，然后再減速到＝20m/s，=2.5s，這