2022-2023學(xué)年河北省保定市史家寨中學(xué)高一物理測(cè)試題含解析

2022-2023學(xué)年河北省保定市史家寨中學(xué)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.在100m競(jìng)賽中,測(cè)得某一運(yùn)動(dòng)員5s末瞬時(shí)速度為10.4m/s,10s末到達(dá)終點(diǎn)的瞬時(shí)速度為10.2m/s。則他在此競(jìng)賽中的平均速度為A．10m/s

B．10.2m/s

C．10.3m/s

D．10.4m/s參考答案：A2.關(guān)于物體的動(dòng)能，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．質(zhì)量大的物體，動(dòng)能一定大B．速度大的物體，動(dòng)能一定大C．速度方向變化，動(dòng)能一定變化D．物體的質(zhì)量不變，速度變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，動(dòng)能將變?yōu)樵瓉?lái)的四倍參考答案：D3.甲、乙兩輛汽車(chē)在平直的公路上沿同一方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，t＝0時(shí)刻同時(shí)經(jīng)過(guò)公路旁的同一個(gè)路標(biāo).在描述兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的v－t圖象中(如圖所示)，直線(xiàn)a、b分別描述了甲、乙兩車(chē)在0～20s的運(yùn)動(dòng)情況.關(guān)于兩車(chē)之間的位置關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是A．在0～10s內(nèi)兩車(chē)逐漸靠近

B．在10～20s內(nèi)兩車(chē)逐漸遠(yuǎn)離C．在5～15s內(nèi)兩車(chē)的位移相等

D．在t＝10s時(shí)兩車(chē)在公路上相遇參考答案：C4.在冬奧會(huì)上，張丹和張昊一起以完美表演贏得了雙人滑比賽的銀牌。在滑冰表演剛開(kāi)始時(shí)他們靜止不動(dòng)，隨著優(yōu)美的音樂(lè)響起后在相互猛推一下后分別向相反方向運(yùn)動(dòng)。假定兩人的冰刀與冰面間的摩擦因數(shù)相同，已知張丹在冰上滑行的距離比張昊遠(yuǎn)，這是由于AA．在剛分開(kāi)時(shí)，張丹的初速度大于張昊的初速度B．在推的過(guò)程中，張丹推張昊的力小于張昊推張丹的力C．在推的過(guò)程中，張昊推張丹的時(shí)間大于張丹推張昊的時(shí)間D．在分開(kāi)后，張丹的加速度的大小大于張昊的加速度的大小參考答案：A5.質(zhì)量為m的物體從一定高度自由下落，某時(shí)刻物體下落的高度為h,對(duì)應(yīng)的速度為v,不計(jì)空氣阻力，那么下面圖2中關(guān)于－h(huán)的關(guān)系圖像正確的是

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，盤(pán)和砝碼的質(zhì)量應(yīng)比小車(chē)的質(zhì)量

(選填“小”或“大”)得多。

(2)下圖為某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0．02s。他從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)問(wèn)的時(shí)間間隔為

s。他量出各相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖，由數(shù)據(jù)可求得打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車(chē)的速度=

m/s；小車(chē)的加速度a=

m/s2。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)參考答案：7.地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期和軌道半徑分別為T(mén)和R，月球繞地球公轉(zhuǎn)周期和軌道半徑分別為t和r，則太陽(yáng)質(zhì)量和地球質(zhì)量的比值為

．參考答案：【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，知道了軌道半徑和公轉(zhuǎn)周期，利用萬(wàn)有引力提供向心力可求出太陽(yáng)的質(zhì)量．月球繞地球公轉(zhuǎn)，知道了軌道半徑和公轉(zhuǎn)周期，利用萬(wàn)有引力提供向心力可求出地球的質(zhì)量．【解答】解：地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，由太陽(yáng)的萬(wàn)有引力提供地球的向心力，則得：解得太陽(yáng)的質(zhì)量為：M=月球繞地球公轉(zhuǎn)，由地球的萬(wàn)有引力提供月球的向心力，則得：解得月球的質(zhì)量為：m=所以太陽(yáng)質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為：故答案為：．8.如右圖所示，圓弧軌道AB是在豎直平面內(nèi)的圓周，在B點(diǎn)軌道的切線(xiàn)是水平的，一質(zhì)點(diǎn)自A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑，滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小是，重力加速度為g，則在質(zhì)點(diǎn)剛要到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的加速度大小為_(kāi)_________，滑過(guò)B點(diǎn)時(shí)的加速度大小為_(kāi)___________．參考答案：

2g

g9.在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，根據(jù)三個(gè)局部放大圖中的數(shù)據(jù)可以計(jì)算小車(chē)通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度為v2=_____m/s，小車(chē)的加速度是a=____m/s2。參考答案：10.（4分）設(shè)地球半徑為R，在地表附近的重力加速度為g，自轉(zhuǎn)角速度為ω，引力常量為G，則此同步衛(wèi)星離地高度為_(kāi)_______。參考答案：11.如圖質(zhì)量為m的物體放在光滑的水平面上，在與水平方向成θ角的拉力F的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)，則物體對(duì)水平面的壓力為

，物體運(yùn)動(dòng)的加速度為

參考答案：)壓力為

mg-Fsinθ，加速度為

12.一橫波瞬時(shí)的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)A此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向向下，且經(jīng)過(guò)0.2s第一次回到平衡位置，則此波的傳播方向?yàn)橄蜃螅ㄋ贋?.05m/s．參考答案：解：質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)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(diǎn)A平衡位置處，傳播的距離為1cm，則波速v=．故答案為：向左，0.05．13.一架飛機(jī)水平勻速地在某同學(xué)頭頂飛過(guò)，當(dāng)他聽(tīng)到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲從頭頂正上方傳過(guò)來(lái)時(shí)，發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方約與地面成60°角的方向上，據(jù)此估算出飛機(jī)的速度約為聲速的

倍？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.在上圖中，根據(jù)通電螺線(xiàn)管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：15.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m，并沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大?。唬?）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）如圖所示，是飛船控制中心的大屏幕上出現(xiàn)的一幅衛(wèi)星運(yùn)行軌跡圖，它記錄了“神舟”七號(hào)飛船在地球表面垂直投影的位置變化；圖中表示在一段時(shí)間內(nèi)飛船繞地球圓周飛行四圈，依次飛經(jīng)中國(guó)和太平洋地區(qū)的四次軌跡①、②、③、④，圖中分別標(biāo)出了各地點(diǎn)的經(jīng)緯度(如：在軌跡①通過(guò)赤道時(shí)的經(jīng)度為西經(jīng)157.5，繞行一圈后軌跡②再次經(jīng)過(guò)赤道時(shí)經(jīng)度為180……)，若地球半徑為R=6400km，地球表面處的重力加速度為．根據(jù)以上信息，試求“神舟”七號(hào)飛船運(yùn)行的周期T、圓軌道的高度H以及運(yùn)行速度v；“神舟”七號(hào)搭載的三名宇航員在24h內(nèi)可以見(jiàn)到日落日出的次數(shù)應(yīng)為多少?參考答案：解析：由題意可知飛船繞行地球一周的時(shí)間和地球自傳180°－157.5°=22.5°的時(shí)間相同，所以“神舟”七號(hào)飛船運(yùn)行的周期：飛船做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，設(shè)地球的質(zhì)量為,半徑為，飛船的質(zhì)量為，圓軌道的高度為，則：

（1）

（2）由（1）得，帶入（2）得運(yùn)行速度為三名宇航員在24h內(nèi)可以見(jiàn)到日落日出的次數(shù)為17.如圖甲所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏，熒光屏與AB延長(zhǎng)線(xiàn)交于O點(diǎn)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為+q的粒子從A點(diǎn)沿AB方向以一定的初速進(jìn)入電場(chǎng)，恰好從BC邊的中點(diǎn)P飛出，不計(jì)粒子重力。（1）求粒子進(jìn)入電場(chǎng)前的初速度的大??？（2）其他條件不變，增大電場(chǎng)強(qiáng)度使粒子恰好能從CD邊的中點(diǎn)Q飛出，求粒子從Q點(diǎn)飛出時(shí)的動(dòng)能？（3）現(xiàn)將電場(chǎng)（場(chǎng)強(qiáng)為E）分成AEFD和EBCF相同的兩部分，并將EBCF向右平移一段距離x（x≤L），如圖乙所示。設(shè)粒子打在熒光屏上位置與O點(diǎn)相距y，請(qǐng)求出y與x的關(guān)系？參考答案：解：(1)粒子在電場(chǎng)內(nèi)做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向：L=v0t

豎直方向：得

（2）其它條件不變，增大電場(chǎng)強(qiáng)度，從CD邊中點(diǎn)Q飛出與從BC邊中點(diǎn)P飛出相比，水平位移減半，豎直位移加倍，根據(jù)類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)y=1/2at2

x=v0t

則加速度為原來(lái)8倍，電場(chǎng)強(qiáng)度為原來(lái)8倍，電場(chǎng)力做功為W1=8EqL

粒子從CD邊中點(diǎn)Q飛出時(shí)的動(dòng)能

（3）將EBCF向右平移一段距離x，粒子在電場(chǎng)中的類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)分成兩部分，在無(wú)電場(chǎng)區(qū)域做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示，

18.如圖所示，質(zhì)量為m1的物體甲通過(guò)三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O．輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)．（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）求：（1）輕繩OA、OB受到的拉力是多大；

（2）若物體乙的質(zhì)量m3=5kg，物體乙與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3，則欲使物體乙在水平面上不滑動(dòng)，物體甲的質(zhì)量m