2022-2023學(xué)年山東省臨沂市平邑縣保太鄉(xiāng)中學(xué)高一物理摸底試卷含解析

2022-2023學(xué)年山東省臨沂市平邑縣保太鄉(xiāng)中學(xué)高一物理摸底試卷含解析一、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.“科學(xué)真是迷人”，如果我們能測出月球表面的加速度g、月球的半徑R和月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的周期T，就能根據(jù)萬有引力定律“稱量”月球的質(zhì)量了。已知引力常數(shù)G。用M表示月球的質(zhì)量。關(guān)于月球質(zhì)量，下列說法正確的是A． B． C． D．參考答案：A2.美國宇航局2011年12月5日宣布，他們發(fā)現(xiàn)了太陽系外第一顆類似地球的、可適合居住的行星﹣“開普勒﹣22b”，其直徑約為地球的2.4倍．至今其確切質(zhì)量和表面成分仍不清楚，假設(shè)該行星的密度和地球相當(dāng)，根據(jù)以上信息，估算該行星的第一宇宙速度等于（）A．3.3×103m/s B．7.9×103m/s C．1.2×104m/s D．1.9×104m/s參考答案：D【考點(diǎn)】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力表示出第一宇宙速度．再根據(jù)已知的條件求解．【解答】解：第一宇宙速度是行星表面的運(yùn)行速度，根據(jù)萬有引力提供向心力得：=解得：v==該行星的密度和地球相當(dāng)，其直徑約為地球的2.4倍．所以該行星的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的2.4倍．所以該行星的第一宇宙速度等于1.9×104m/s，故選：D．3.水平傳送帶以速度v勻速傳動(dòng)，一質(zhì)量為m的小木塊A由靜止輕放在傳送帶上，若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，如圖所示，則小木塊從放到傳送帶上開始到與傳送帶相對靜止的過程中，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量為（）A．mv2 B．2mv2 C． D．參考答案：D【考點(diǎn)】牛頓第二定律；功能關(guān)系．【分析】小木塊放在傳送帶上在滑動(dòng)摩擦力的作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，最終小木塊與傳送帶相對靜止說明小木塊與傳送帶的速度相等，也為v，可以根據(jù)恒力做功公式去求解．【解答】解：小木塊受的滑動(dòng)摩擦力f=μmg，其加速度為a=設(shè)小木塊速度達(dá)到v時(shí)相對于傳送帶的△x=x傳﹣x木=vt﹣=v﹣=，摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能：Q=f△x==．故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．故選：D．4.如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面夾角為θ，以速度V0逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在傳送帶的上端輕輕放置一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊，小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＜tanθ，則圖中能客觀地反映小木塊的速度隨時(shí)間變化關(guān)系的是參考答案：D5.在如圖所示的四種電場中，分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn)。其中a、b兩點(diǎn)的電勢相等，電場強(qiáng)度大小相等、方向也相同的是

（

）A．甲圖：與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)B．乙圖：兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)C．丙圖：點(diǎn)電荷與帶電平板形成的電場中平板上表面的a、b兩點(diǎn)D．丁圖：勻強(qiáng)電場中的a、b兩點(diǎn)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.（1）某同學(xué)探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，方案如圖所示.他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為減小這種做法帶來的誤差，實(shí)驗(yàn)中要采取的兩項(xiàng)措施是：a

b

（2）該同學(xué)用1kg的小車，在平衡摩擦力之后，掛上40g的小砂桶后，小車拖動(dòng)紙帶并打出一系列的點(diǎn)。圖中的紙帶只是打出的紙帶的一部分，所標(biāo)注的點(diǎn)是計(jì)時(shí)器每打5點(diǎn)所取的一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量數(shù)據(jù)如圖所示。（已知所用交流電的頻率為50Hz，重力加速度g=9.80m/s2）則：從b點(diǎn)到e點(diǎn)，小車動(dòng)能的增加量為

J；從b點(diǎn)到e點(diǎn)，砂桶對小車做功

J。參考答案：7.如圖所示，一小球以30m/s的速度水平向右垂直撞到豎直墻上，撞墻后以20m/s的速度水平向左彈回，小球與墻接觸的時(shí)間是0.2s。如果以向右為正方向，則小球撞墻前的速度為

m/s，小球撞墻后的速度為

m/s，小球撞墻過程中速度變化為

m/s，撞墻過程中的平均加速度為

m/s2。參考答案：8.如圖物體放在水平桌面上，在水平方向上受到兩個(gè)力作用，

即F1=10N，F(xiàn)2=2N，物體保持靜止，則物體一共受到

個(gè)力，若撤去F1，則物體在水平方向上受到的合力

大小為

。參考答案：9.質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如圖所示，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長為l，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是A.a繩張力不可能為零B.a繩的張力隨角速度的增大不會(huì)改變C.當(dāng)角速度ω＞，b繩將出現(xiàn)彈力

D.若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化參考答案：AB【詳解】小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A對。根據(jù)豎直方向上平衡得，F(xiàn)asinθ=mg，解得Fa=，可知a繩的拉力不變，故B對。當(dāng)b繩拉力為零時(shí)，有：，解得ω=，可知當(dāng)角速度大于ω＞時(shí)，b繩出現(xiàn)彈力；故C錯(cuò)誤。若b繩可能沒有彈力，b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯(cuò)誤。故選AB10.物體從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第1s內(nèi)的位移是3m，則其加速度是______m/s2，物體5s內(nèi)的位移是________m。參考答案：6，75。11.質(zhì)量為m的物體放置在傾角為的斜面上，其重力沿斜面方向的分力大小為

，重力在垂直于斜面方向的分力大小為

。參考答案：12.N（N>1）個(gè)電荷量均為q（q>0）的小球，均勻分布在半徑為R的圓周上，示意如圖。若移去位于圓周上P點(diǎn)的一個(gè)小球，則圓心O處的電場強(qiáng)度大小為

▲

，方向

▲

。（填“O→P”或“P→O”）參考答案：，O→P13.一列火車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)駛來，一人在火車旁觀察火車的運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)相鄰的兩個(gè)10s內(nèi)，列車從他跟前駛過6節(jié)車廂和8節(jié)車廂，每節(jié)車廂長8m，則火車的加速度

，人開始觀察時(shí)火車的速度大小

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：15.在距離地面5m處將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時(shí)間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時(shí)的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時(shí)的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時(shí)的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.我國自主研制的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括5顆靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）和30顆非靜止軌道衛(wèi)星，將為全球用戶提供高精度、高可靠性的定位、導(dǎo)航服務(wù)．A為地球同步衛(wèi)星，質(zhì)量為m1；B為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的非靜止軌道衛(wèi)星，質(zhì)量為m2，離地面高度為h．已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，地球表面的重力加速度為g．求：（1）衛(wèi)星A運(yùn)行的角速度；（2）衛(wèi)星B運(yùn)行的線速度．參考答案：解：（1）同步衛(wèi)星A的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相等，所以衛(wèi)星A運(yùn)行的角速度為．（2）衛(wèi)星B繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律，有：

在地球表面有：聯(lián)立解得：答：（1）衛(wèi)星A運(yùn)行的角速度為；（2）衛(wèi)星B運(yùn)行的線速度為．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】同步衛(wèi)星A的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相等，根據(jù)角速度與周期的關(guān)系求解衛(wèi)星A運(yùn)行的角速度．根據(jù)重力等于萬有引力，引力等于向心力，列式求解衛(wèi)星B運(yùn)行的線速度．17.為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示．滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為△t1=0.30s，通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為△t2=0.10s，遮光板從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門所用的時(shí)間為△t=3.0s．試估算：（1）滑塊的加速度多大？（2）兩個(gè)光電門之間的距離是多少？參考答案：解：（1）根據(jù)題意，遮光板通過單個(gè)光電門的短暫時(shí)間里視滑塊為勻速運(yùn)動(dòng)則滑塊經(jīng)過第一個(gè)光電門的速度v1==m/s=0.1m/s滑塊經(jīng)過第二個(gè)光電門的速度v2==m/s=0.3m/s所以滑塊在兩個(gè)光電門間的加速度a==m/s2=m/s2≈0.067m/s2．（2）因?yàn)榛瑝K做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故在3s的時(shí)間里的平均速度==m/s=0.2m/s所以兩個(gè)光電門間的距離s==0.2×3m=0.6m答：（1）滑塊的加速度為0.067m/s2，（2）兩光電門間距離為0.6m．【考點(diǎn)】測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．【分析】滑塊通過每個(gè)光電門的時(shí)間里視為勻速直線運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)通過光電門的時(shí)間和遮光板的寬度可得通過兩個(gè)光電門時(shí)的滑塊速度，根據(jù)滑塊在通過兩個(gè)光電門的時(shí)間可以算出滑塊的加速度，以及兩光電門間的距離．18.