山西省臨汾市張莊中學2022-2023學年高一物理測試題含解析

山西省臨汾市張莊中學2022-2023學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，乘坐游樂園的翻滾過山車時，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，下列說法正確的是（

）A．人在最高點時，人處于倒坐狀態(tài)，保險帶對人一定有向上的拉力B．人在最高點時對座位仍可能產(chǎn)生壓力C．人在最高點時對座位的壓力一定小于mgD．人在最低點時對座位的壓力可能小于mg參考答案：B2.3．在下列物理過程中，機械能守恒的有

A．把一個物體豎直向上勻速提升的過程

B．人造衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行的過程

C．汽車關(guān)閉油門后水平向前滑行的過程

D．一個物體沿斜面勻速下滑的過程參考答案：B3.如圖所示，一個帶電粒子從粒子源飄入(初速度很小，可忽略不計)電壓為U1的加速電場，經(jīng)加速后從小孔S沿平行金屬板A、B的中心線射入，A、B板長為L，相距為d，電壓為U2，則帶電粒子能從A、B板間飛出應該滿足的條件是（不計粒子重力）

A.<

B.<C.<

D.<

參考答案：C4.關(guān)于行星繞太陽運動的下列說法中正確的是()A．所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運動B．行星繞太陽運動時太陽位于行星軌道的中心處C．離太陽越近的行星的運動周期越長D．所有行星軌道半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等參考答案：D解析：所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，但不是同一軌道，太陽處在橢圓的一個焦點上，故A、B錯；所有行星的軌道半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，離太陽越近的行星其運動周期越短。故C錯，D對。5.如圖所示，水平放置的傳送帶以速度v=2m/s向右運行,現(xiàn)將一小物體輕輕地放在傳送帶A端，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，若A端與B端相距6m，求物體由A到B的時間(g=10m/s2)

（

）A.2s

B.2.5sC.3.5s

D.4s參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一小球在桌面上從靜止開始做勻加速運動，現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并將小球的位置編號。如圖所示，1位置恰為小球剛開始運動的瞬間，攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為1s，則小球在4位置時的瞬時速度約為__________m/s，小球從1位置到6位置的運動過程中的平均速度為_________m/s，在該過程中的加速度大約為_________。參考答案：0.09

0.075

0.0307.（4分）歷史上最早測出電子電荷量的精確數(shù)值的科學家是，其實驗的基本原理是使帶電油滴在勻強電場中受到的電場力恰好等于油滴的重力，即qE=mg。用實驗的方法測出同m和E就能計算出油滴所帶的電量q，這位科學家測定了數(shù)千個帶電油滴的電量，發(fā)現(xiàn)這些電量都等于的整數(shù)倍。參考答案：密立根；元電荷8.沿光滑水平地面以12m/s水平向右運動的小球,撞墻后以原來速度大小反彈回來,與墻壁接觸時間為0.2s加速度的大小為

方向

（設向右為正方向）參考答案：9.某物體由靜止開始做勻加速直線運動，在第一個2s內(nèi)的平均速度大小為4m/s．則質(zhì)點的加速度大小為4m/s2．參考答案：4解：2s內(nèi)的平均速度為4m/s；而2s末的平均速度等于中間時刻的瞬時速度；故1s末的速度為4m/s；由v=v0+at可得：a===4m/s2；故答案為：4．10.質(zhì)量為2kg的物體從離地80m高處開始做自由落體運動。則物體開始下落后的第三秒內(nèi)重力做功的平均功率P1=

w,物體著地前的瞬間重力的即時功率P2=

w（g=10m/s2）參考答案：11.某地強風的風速v=20m/s，設空氣密度ρ=1.3kg/m3．如果把通過橫截面積為S=20m2的風的動能全部轉(zhuǎn)化為電能，則利用上述已知量計算電功率的公式應為P=___，大小約為__W．參考答案：

在t時間內(nèi)通過橫截面積為20m2的風能全部轉(zhuǎn)化為電能，根據(jù)能量守恒定律，有：其中故：。12.a、b兩輛玩具車在各自的圓軌道上做勻速圓周運動，在相同的時間內(nèi)，它們通過的路程之比為1：2，轉(zhuǎn)過的角度之比為2：3，則它們的向心加速度大小之比為

．參考答案：1：3【考點】向心加速度．【分析】根據(jù)單位時間內(nèi)通過的路程等于線速度求出A、B的線速度之比，根據(jù)單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角速度等于角速度求出A、B的角速度之比，根據(jù)a=vω求出向心加速度之比．【解答】解：因為A、B兩個質(zhì)點在相同時間內(nèi)在相同時間內(nèi)它們通過的路程比sA：sB=1：2，則線速度之比為1：2；轉(zhuǎn)過的角度之比為2：3，則角速度之比為3：2，則根據(jù)a=vω知，向心加速度之比為1：3．故答案為：1：313.將兩根自然長度相同、勁度系數(shù)不同、粗細也不同的彈簧套在一起，看做一根新彈簧，設原粗彈簧(記為A)的勁度系數(shù)為k1，原細彈簧(記為B)的勁度系數(shù)為k2，套成的新彈簧(記為C)的勁度系數(shù)為k3.關(guān)于k1、k2、k3的大小關(guān)系，同學們做出了如下猜想：甲同學：可能是；乙同學：可能是k3＝k1＋k2；丙同學：可能是k3＝；為了驗證猜想，同學們設計了相應的實驗(裝置甲圖甲)．(1)簡要實驗步驟如下，請完成相應的填空．a(chǎn)．將彈簧A懸掛在鐵架臺上，用刻度尺測量彈簧A的自然長度L0；b．在彈簧A的下端掛上鉤碼，記下鉤碼的個數(shù)N、每個鉤碼的質(zhì)量m和當?shù)氐闹亓铀俣却笮，并用刻度尺測量彈簧的長度L1；c．由F＝________計算彈簧的彈力，由x＝L1－L0計算彈簧的伸長量，由k＝計算彈簧的勁度系數(shù)；d．改變鉤碼個數(shù)，重復實驗步驟b、c，并求出彈簧A的勁度系數(shù)的平均值k1；e．僅將彈簧分別換為B、C，重復上述操作步驟，求出彈簧B、C的勁度系數(shù)的平均值k2、k3.比較k1、k2、k3并得出結(jié)論．(2)圖乙是實驗得到的圖線，由此可以判斷______同學的猜想正確．參考答案：

(1).(1)Nmg

(2).(2)乙（1）c.根據(jù)共點力平衡可知：F=Nmg

（2）有圖可知：

故滿足k3=k1+k2，故乙正確.三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運行的人造衛(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動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，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，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動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.24．（2分）螺線管通電后，小磁針靜止時指向如圖所示，請在圖中標出通電螺線管的N、S極，并標出電源的正、負極。參考答案：N、S極1分電源+、-極1分四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一物體從離地面高H處自由下落x時，其速度恰好是著地時速度的一半，求x=?．參考答案：設物體從高H處自由下落，著地時速度為，下落至x時速度為；由題意知：，，聯(lián)立求解得17.水平放置的圓筒繞其中心對稱軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度rad/s，桶壁上P處有一小圓孔，桶壁很薄，桶的半徑R=2m；如圖所示當圓孔正上方某高度h處有一小球由靜止開始下落，已知圓孔的半徑略大于小球的半徑，試通過計算求小球恰好落入圓筒小孔時，釋放小球的高度h（空氣阻力不計，g?。?參考答案：

設小球做自由落體運動下落h高度歷時為t,則

要使小球恰好落入小孔，對于圓筒的運動需滿足:,聯(lián)立以上