2022年遼寧省丹東市鳳城第一高級(jí)中學(xué)高一物理模擬試卷含解析

2022年遼寧省丹東市鳳城第一高級(jí)中學(xué)高一物理模擬試卷含解析一、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.物體由靜止出發(fā)從光滑斜面頂端自由滑下，當(dāng)所用時(shí)間是下滑到底端所用時(shí)間的一半時(shí)，物體的動(dòng)能與勢(shì)能（以斜面底端為零勢(shì)能參考平面）之比為（）A．1：4 B．1：3 C．1：2 D．1：1參考答案：B【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式求解前一半時(shí)間和整個(gè)時(shí)間段的位移之比，然后根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析．【解答】解：物體由靜止出發(fā)從光滑斜面頂端自由滑下，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式，有：；；故；下滑x1時(shí)，重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量，即下滑x1時(shí)，重力勢(shì)能為：，動(dòng)能為：；故重力勢(shì)能與動(dòng)能之比為3：1，故選B．2.如圖7所示為一電梯向上運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，由圖象得到的正確結(jié)果是A．電梯在0~4s內(nèi)的平均速度是2m/sB．電梯勻速上升的高度等于16mC．電梯在0~4s內(nèi)的加速度大于8~16s內(nèi)的加速度D．電梯上升的總高度等于20m參考答案：CD3.（單選題）A、B兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況如圖所示，下述正確的是（

）A．時(shí)，B質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化B．時(shí)，A、B兩點(diǎn)間距離一定等于C．A、B同時(shí)由靜止出發(fā)，朝相反的方向運(yùn)動(dòng)D．時(shí)，A、B相遇參考答案：C4.（多選）我國(guó)自行研制的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)在軌衛(wèi)星中，有一顆是地球靜止同步軌道衛(wèi)星，關(guān)于該衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A．運(yùn)行周期為24hB．軌道與地球赤道共面C．運(yùn)行速度大于7.9km/sD．離地面的高度是確定的值參考答案：解：A、地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對(duì)地靜止衛(wèi)星，同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，運(yùn)行周期為24h，故A正確；B、它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的．同步衛(wèi)星運(yùn)行軌道只能位于地球赤道平面上的圓形軌道，故B正確；C、7.9km/s是第一宇宙速度，也是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度7.9km/s，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)萬有引力等于向心力，=m由于同步衛(wèi)星的周期為24h，所以所有地球同步通訊衛(wèi)星到地心的距離都相同，離地面的高度是確定的值，故D正確；故選：ABD．5.如圖所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，現(xiàn)用一枝鉛筆貼著細(xì)線的左側(cè)水平向右以速度v勻速移動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中始終保持鉛筆的高度不變、懸掛橡皮的那段細(xì)線豎直，則運(yùn)動(dòng)到圖中虛線所示位置時(shí)，橡皮的速度情況是（

）A．水平方向速度大小為vcosθB．豎直方向速度大小為vsinθC．合速度大小為v

D．合速度大小為vtgθ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.如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一半徑為R的圓，場(chǎng)強(qiáng)方向與圓所在平面平行，大小為E，電荷量為q帶正電微粒以大小相同的速度沿著各個(gè)方向從A點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域中，只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，從圓周上不同點(diǎn)離開圓形區(qū)域。其中從C點(diǎn)離開圓形區(qū)域的帶電微粒的動(dòng)能最小，圖中O是圓心，AB是圓直徑，AC是與AB成a角的弦，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向

，從A到C電場(chǎng)力做功為

。參考答案：C→O

-2qEcos2a

7.圖6

物體從高處被水平拋出后，第3s末的速度方向與水平方向成45°角，那么平拋物體運(yùn)動(dòng)的初速度為

m/s，第4s末的速度大小為

m/s。（取g=10m/s2，設(shè)4s末仍在空中）參考答案：8.某人要將貨箱搬上離地12m高的閣樓?，F(xiàn)有30個(gè)相同的貨箱，每個(gè)貨箱的質(zhì)量均為5kg，如圖所示為該人提升重物時(shí)發(fā)揮的功率與被提升物體質(zhì)量的關(guān)系圖，由圖可知此人要發(fā)揮最大功率則每次應(yīng)搬_________個(gè)箱子；他最快需

s才能把貨箱全部搬上去（不計(jì)下樓、搬起和放下箱子等時(shí)間）。參考答案：3

7209..電磁或電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用

(填交流或直流)電的計(jì)時(shí)儀器。某同學(xué)在做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到一條記錄紙帶，其中電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的工作電壓應(yīng)在

V以下，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50HZ，得到的紙帶及計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，其中各計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出，則從打A點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程所用時(shí)間為

s，打B點(diǎn)時(shí)的速度為

m／s。參考答案：10.如圖所示是礦井里的升降機(jī)由井底到井口的速度圖像，那么升降機(jī)起動(dòng)時(shí)加速度是

m/s2，礦井深

m.參考答案：11.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：(1)照相機(jī)的閃光頻率是______Hz；(2)小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是_______m/s；(3)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是_______m/s。參考答案：

(1).10

(2).1.5

(3).2.5【分析】根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，從而得出閃光的頻率；根據(jù)時(shí)間間隔和水平位移求出初速度；根據(jù)豎直方向上某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出B點(diǎn)的速度；【詳解】根據(jù)豎直方向：得，相等的時(shí)間間隔為：

則閃光的頻率；小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平分速度為：；經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)豎直分速度為：

則B點(diǎn)的速度為：?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解。12.如圖所示，醫(yī)學(xué)上常用離心分離機(jī)加速血液的沉淀，其“下沉”的加速度可這樣表示：a＝·rω2，而普通方法靠“重力沉淀”產(chǎn)生的加速度為a′＝g，式子中ρ0、ρ分別為液體密度和液體中固體顆粒的密度，r表示試管中心到轉(zhuǎn)軸的距離，ω為轉(zhuǎn)軸角速度，由以上信息回答：(1)要實(shí)現(xiàn)“離心沉淀”比“重力沉淀”快，則角速度ω＞

▲

；(2)若距離r＝0.2m，離心機(jī)轉(zhuǎn)速n＝3000r/min，g取9.8m/s2，則a∶a′=

▲

。參考答案：（1）；（2）2000。13.（4分）設(shè)地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，萬有引力常量為G，則地球的平均密度為

。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14.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零15.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.已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,萬有引力常量為G,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。(1)求衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的第一宇宙速度v1;(2)若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)且運(yùn)行周期為T,求衛(wèi)星運(yùn)行半徑r;(3)由題目所給條件,請(qǐng)?zhí)岢鲆环N估算地球平均密度的方法,并推導(dǎo)出密度表達(dá)式。參考答案：(1)設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m,地球的質(zhì)量為M,衛(wèi)星在地球表面附近有:G=mg

第一宇宙速度是指衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度,衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由它受到的萬有引力提供,由牛頓第二定律得:G=m

解得:v1=

(2)對(duì)衛(wèi)星由牛頓第二定律得G=m()2r

由上式解得r=

(3)設(shè)質(zhì)量為m的小物體在地球表面附近所受重力為mg,則:G=mg

將地球看成是半徑為R的球體,其體積為V,則:V=πR3

地球的平均密度為:ρ==

17.如圖所示，斜面傾角θ=37°，斜面長(zhǎng)L=5m，斜面底端放有質(zhì)量m=5kg的物體，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25。現(xiàn)用水平F=100N去推物體，使之從靜止開始物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)3m時(shí)將推力F撤去。（g=10m/s2，，）試求：①撤去推力F前物體的加速度？②撤去推力F后物體的加速度？③物體能否沖上頂端？參考答案：18.（12分）將一擺長(zhǎng)為2m的單擺放在某一星球表面，測(cè)得完成60次全振動(dòng)所用時(shí)間