天津匯文中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理測試題含解析

天津匯文中學(xué)2022-2023學(xué)年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如果質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行的速度為v，那么質(zhì)量為2m的另一顆人造地球衛(wèi)星在同一軌道上運(yùn)行的速度是（

）A．v

B．v/2

C．2v

D．v/4參考答案：A2.（單選）牛頓時(shí)代的科學(xué)家們圍繞萬有引力的研究，經(jīng)歷了大量曲折頑強(qiáng)而又閃爍智慧的科學(xué)實(shí)踐。在萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)歷程中，下列敘述不符合史實(shí)的是:A、開普勒研究了第谷的行星觀測記錄，提出了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律B、牛頓將行星與太陽、地球與月球、地球與地面物體之間的引力規(guī)律推廣到宇宙中的一切物體，得出了萬有引力定律C、卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室中比較準(zhǔn)確地得出了引力常量G的數(shù)值D、根據(jù)天王星的觀測資料，哈雷利用萬有引力定律計(jì)算出了海王星的軌道參考答案：D3.（多選）一圓錐開口向上豎直放置，讓一小鋼球沿光滑內(nèi)壁做水平方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示．由于空氣阻力的作用，小鋼球運(yùn)動(dòng)的圓平面會(huì)很緩慢地降低，則下列關(guān)于小鋼球的變化情況正確的是（）A．ω逐漸增大，a不變B．ω逐漸減小，a逐漸增大C．向心力減小，線速度增大D．向心力不變，線速度增大參考答案：考點(diǎn)：向心力．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：對小球受力分析，求出合力，根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律列式求解，可分析向心力、向心加速度、角速度和線速度的變化．解答：解：對小球分別在A、B兩個(gè)位置受力分析，如圖由圖可知F合=F合′=mgtanθ根據(jù)向心力公式有mgtanθ=ma=mω2R=m解得：a=gtanθω=，v=可見，小鋼球運(yùn)動(dòng)的圓平面緩慢降低時(shí)，半徑R減小，向心力不變，線速度減小，向心加速度a不變，角速度ω增大，故A正確．故選：A點(diǎn)評：本題關(guān)鍵受力分析后，求出合力，然后根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律列式求解，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．4.（單選）質(zhì)量為m的小球，以速度v斜向上拋離高為H的桌面，如圖．取桌面為零勢面，那么小球經(jīng)過離地高度為h的A點(diǎn)時(shí)所具有的機(jī)械能是A．+mg(H-h)

B．mgH+

C．

D．mgH參考答案：C5.下列物體或人可以看做質(zhì)點(diǎn)的是（

）A．跳水運(yùn)動(dòng)員在跳水比賽中

B．遠(yuǎn)洋航行的輪船，研究它的航行軌跡

C．研究一列火車在通過某一路標(biāo)所用的時(shí)間時(shí)

D、研究地球的自轉(zhuǎn)時(shí)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.如圖，子彈從O點(diǎn)水平射出，初速度為v0,穿過兩塊豎直放置的薄擋板A和B，留下彈孔C和D，測量C和D的高度差為0.1m，兩板間距4m，A板離O點(diǎn)的水平距離為14m,不計(jì)擋板和空氣的阻力，則v0=________m/s（g＝10m/s2）參考答案：807.一飲料杯裝滿水，如圖所示，杯的底部有一小孔，在水從小孔不斷流出的過程中，杯連同水的共同重心將

（選填“一直下降”或“先降后升”）。

參考答案：先降后升8.甲、乙兩個(gè)金屬球，甲的重量是乙的2倍，從同一高度同時(shí)自由下落，下列說法正確的是A.兩球同時(shí)落地 B.甲球先落地C.甲球落地時(shí)的速度較大 D.同一時(shí)刻在空中的位置不一定相同參考答案：A【分析】兩物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度相同，都為g．高度相同，則落地時(shí)間相同，落地時(shí)的速度相等，在下落的過程中位移相同?！驹斀狻緼、B項(xiàng)：兩物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度相同，都為g。根據(jù)知，高度相同，落地時(shí)間相同，故A正確，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：根據(jù)v=gt知，落地時(shí)間相同，則落地的速度相同，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：根據(jù)知，同一時(shí)刻下落的高度相同，故D錯(cuò)誤。故應(yīng)選：A?！军c(diǎn)睛】該題比較簡單，關(guān)鍵知道自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為0，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，自由下落的時(shí)間、速度與質(zhì)量無關(guān)，只與高度有關(guān)。9.（填空）一物體被水平拋出，拋出速度為10m/s，空氣阻力忽略不計(jì)．若將該運(yùn)動(dòng)看作沿水平方向和豎直方向上的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，則該物體在水平方向做

運(yùn)動(dòng)，豎直方向做

運(yùn)動(dòng)．2s末物體豎直方向的速度為

．（g取10m/s2）參考答案：勻速直線運(yùn)動(dòng)；自由落體運(yùn)動(dòng)；20m/s．物體做平拋運(yùn)動(dòng)，我們可以把平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同．在豎直方向上做的是自由落體運(yùn)動(dòng)，2s末物體豎直方向的速度為v=gt=10×2m/s=20m/s．故答案為：勻速直線運(yùn)動(dòng)；自由落體運(yùn)動(dòng)；20m/s．10.（3分）某物體在力的作用下獲得的加速度為0.5m/s2，若作用力增加1N，加速度則變?yōu)?.75m/s2，今再使作用力增加3N，此時(shí)的加速度將變?yōu)開________m/s2。參考答案：1.511.如圖甲所示，A、B兩個(gè)長方形物體疊放在水平地面上，用一水平力F作用于B，已知A、B間及B與地面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10m/s2，A、B的加速度與F的關(guān)系如圖乙所示，根據(jù)乙圖提供的信息，可知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

，物體A的質(zhì)量為

kg參考答案：0.4，0.5．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】對圖象進(jìn)行分析，明確物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和加速度的變化情況，再根據(jù)牛頓第二定律以及摩擦力公式進(jìn)行分析，列式求解即可得出對應(yīng)的質(zhì)量和動(dòng)摩擦因數(shù)．【解答】解：由圖可知，A、B二者開始時(shí)對地靜止，當(dāng)拉力為3N時(shí)開始對地滑動(dòng)；故B與地面間的最大靜摩擦力為3N；當(dāng)拉力為9N時(shí)，AB相對滑動(dòng)，此時(shí)A與B的加速度為4m/s2；當(dāng)拉力為13N時(shí)，B的加速度為8m/s2；對A分析可知A的加速度最大時(shí)，a=μ1g=4m/s2；解得：AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4；對B分析可知，13﹣3﹣μ1mAg=mB×8對整體有：9﹣3=（mA+mB）×4聯(lián)立解得；mA=0.5kg；mB=1.0kg；故答案為：0.4，0.5．12.幾個(gè)力如果都作用在物體的

，或者它們的

相交于同一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫做共點(diǎn)力．參考答案：同一點(diǎn)

延長線13.第二宇宙速度V2=

Km/s，第三宇宙速度V3=

Km/s參考答案：V2=11.2Km/s

V3=16.7Km/s

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.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?，F(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(diǎn)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(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(dòng)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(diǎn)時(shí)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(huì)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(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)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(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)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=3.6m15.一顆在赤道上空運(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)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于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)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少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(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，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)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（11分）如圖所示，讓擺球從圖中的A位置由靜止開始下擺，正好擺到最低點(diǎn)B位置時(shí)線被拉斷.設(shè)擺線長l＝1.6m，擺球質(zhì)量為0.5kg，擺線的最大拉力為10N，懸點(diǎn)到地面的豎直高度為H＝4.0m，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2。求：（1）擺球落地時(shí)的速度；（2）落地點(diǎn)D到C點(diǎn)的距離。

參考答案：（1）小球剛擺到B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律可知

①

(2分)由①并代入數(shù)據(jù)可解得：

②小球離過B后，作平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向；

③

(2分)落地時(shí)豎直方向的速度：

④

(1分)落地時(shí)的速度大?。?/p>

⑤

(1分)落地時(shí)的速度與水平方向的夾角設(shè)為θ則：

⑥

(1分)由以上幾式并代入數(shù)據(jù)可解得：t=0.4s,vy=4m/sv=8m/s,

⑦

(2分)(2)落地點(diǎn)D到C的距離S＝vBt

⑧

(1分)可解得：s=m

⑨

(1分)17.在相距12km的公路兩