2022-2023學(xué)年福建省廈門市第九中學(xué)高一物理模擬試卷含解析

2022-2023學(xué)年福建省廈門市第九中學(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.如圖所示是點(diǎn)電荷Q周圍的電場(chǎng)線，圖中A到Q的距離小于B到Q的距離．以下判斷正確的是()A．Q是正電荷，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B．Q是正電荷，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．Q是負(fù)電荷，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D．Q是負(fù)電荷，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度參考答案：A2.（多選題）一位同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，他將細(xì)繩的一端系在手指上，繩印另一端系在直桿的A端，桿的左端垂直頂在掌心上，組成一個(gè)“三角支架”，如圖5所示.在桿的A端懸掛不同重物，并保持靜止。下列說法正確的是A.繩子AD有拉伸繩子和壓縮桿AC的作用效果B.繩子AD的拉力小于繩子AB的拉力C.桿AC受到的壓力一定大于繩子AB受到的拉力D.所掛重物質(zhì)量越大，繩和桿對(duì)手的作用力也越大 參考答案：ABD考點(diǎn)：物體的平衡【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確A點(diǎn)的受力情況，注意對(duì)于可以轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿而言，支持力一定是平行桿的，基礎(chǔ)題目。3.人造地球衛(wèi)星在地面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度叫第一宇宙速度，其大小等于（）A．7.9km/s B．9.8km/s C．11.2km/s D．16.7km/s參考答案：A【考點(diǎn)】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．【分析】第一宇宙速度又叫“環(huán)繞速度”即衛(wèi)星貼地飛行的速度，利用萬有引力提供向心力，衛(wèi)星軌道半徑約等于地球半徑運(yùn)算得出，大小為7.9km/s．【解答】解：第一宇宙速度又叫“環(huán)繞速度”即衛(wèi)星貼地飛行的速度，第一宇宙速度的數(shù)值為7.9km/s，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選：A．4.如圖所示，小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，下列關(guān)于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是（

）A.圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，摩擦力f等于零B.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，摩擦力f方向總是指向軸OC.當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比D.當(dāng)物體P到軸O距離一定時(shí)，摩擦力f的大小跟圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度成正比參考答案：C【詳解】A.木塊P隨圓盤一起繞過O點(diǎn)的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，P受到的靜摩擦力提供向心力，P受到的靜摩擦力不可能為零。故A錯(cuò)誤。B.只有當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受到的靜摩擦力才沿PO方向指向轉(zhuǎn)軸。故B錯(cuò)誤。C.由f=mω2r得，在P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離一定的條件下，P受到的靜摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比，故C正確。

D.根據(jù)向心力公式得到f=mω2r，當(dāng)物體P到軸O距離r一定時(shí)，摩擦力f的大小跟圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度平方成正比，故D錯(cuò)誤。5.如圖所示，在《研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)》的實(shí)驗(yàn)中，要求斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是A.保證小球飛出時(shí)，速度不太大

B.保證小球飛出時(shí)，速度方向水平C.保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不太長(zhǎng)

D.保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條曲線參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知某行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，周期為T，太陽的半徑為R，則太陽的平均密度是

。參考答案：有兩個(gè)力，它們的合力為7.0。現(xiàn)把其中一個(gè)向東的6N的力改為向南（大小不變），它們的合力大小為

方向?yàn)?/p>

參考答案：.合力的大小為6N，方向?yàn)槲髌?5°8.如圖所示，是一種測(cè)定風(fēng)作用力的儀器的原理圖，它能自動(dòng)隨著風(fēng)的轉(zhuǎn)向而轉(zhuǎn)向，使風(fēng)總從圖示方向吹向小球P。P是質(zhì)量為m的金屬球，固定在一細(xì)長(zhǎng)剛性金屬絲下端，能繞懸掛點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。無風(fēng)時(shí)金屬絲自然下垂，有風(fēng)時(shí)金屬絲將偏離豎直方向一定角度θ，角θ大小與風(fēng)力大小有關(guān)。則關(guān)于風(fēng)力F與θ的關(guān)系式正確的是F=

（用m、g、θ等表示）。參考答案：9.一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為3m/s，加速度為2m/s2，該物體在第3秒末的速度是

m/s，該物體在前3秒內(nèi)的平均速度是

m/s，該物體在第3秒內(nèi)通過的位移是

m，參考答案：

9、

6

、

810.一輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)10cm，甲乙兩人同時(shí)用100N的力在兩端反向拉彈簧，其長(zhǎng)度變?yōu)?2cm，若將彈簧一端固定，由甲一人用100N的力拉，則此時(shí)彈簧長(zhǎng)度為_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為__________N/m。參考答案：12cm，5000N/m甲乙兩人同時(shí)用100N的力在兩端反向拉彈簧，此時(shí)彈簧彈力為100N；若將彈簧一端固定，由甲一人用100N的力拉，此時(shí)彈簧彈力仍為100N，兩種情況下彈簧長(zhǎng)度均為12cm，彈簧勁度系數(shù)11.如圖所示，質(zhì)量為m的物體懸掛在輕質(zhì)支架上，斜梁OB與豎直方向的夾角為θ，設(shè)水平橫梁OA和斜梁OB作用于O點(diǎn)的彈力分別為F1和F2，則F1=

；F2=

。

參考答案：mgtanθ，12.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，它的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律是Ⅹ=8t＋2t2

(m),則該質(zhì)點(diǎn)的初速度是

m/s，加速度是

m/s2.參考答案：

8、

413.一物體在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，它的x方向和y方向的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖象如圖所示，則物體的初速度大小v0=m/s，物體在前6s內(nèi)的位移s=m．參考答案：50；180．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】初速度為兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)初速度的合速度，由平行四邊形定則可得出初速度；分別求得兩分運(yùn)動(dòng)的位移，由平行四邊形定則可求得合位移．【解答】解：由圖可看出，物體沿x方向的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿y方向的分運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)．物體的初速度v0===50m/s．在前6s內(nèi)，x方向的分位移x=vxt′=30×6m=180m根據(jù)v﹣t圖象的“面積”表示位移，知在前6s內(nèi)，y方向的分位移y=0，故體在前6s內(nèi)的位移s=x=180m．故答案為：50；180．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(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(jiǎn)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．15.24．（2分）螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極1分四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.受動(dòng)畫片《四驅(qū)兄弟》的影響，越來越多的小朋友喜歡上了玩具賽車，某玩具賽車充電電池的輸出功率P隨電流I變化的圖象如圖所示．(1)求該電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r；(2)求該電池的輸出功率最大時(shí)對(duì)應(yīng)的外電阻R(純電阻)；(3)由圖象可以看出，同一輸出功率P可對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的電流I1、I2，即對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的外電阻(純電阻)R1、R2，試確定r、R1、R2三者間的關(guān)系．參考答案：17.（8分）電燈及燈座的重力為G=3N，用水平繩OB使電線OA偏離豎直方向θ=30o角，不計(jì)電線和繩的重力，則電線OA和繩OB對(duì)電燈的拉力大小分別為多少?參考答案：解析：

代入解得：

18.如圖所示，從傾角為θ的斜面上的A點(diǎn)將一小球以v0初速水平拋出，小球落在斜面上B點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力．（重力加速度為g）求：（1）從拋出到落在B點(diǎn)的時(shí)間？（2）落在斜面上B點(diǎn)時(shí)的速度大??？（3）從拋出到離斜面最遠(yuǎn)時(shí)的時(shí)間？參考答案：解：（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)，落在B點(diǎn)時(shí)有：y=x=v0t且有：tanθ=解得：t=．（2）小球落在斜面上B點(diǎn)時(shí)的豎直速度大小為：vy=gt=2v0tanθ速度大小為：v==v0（3）當(dāng)小球的速度方向與斜面平行時(shí)，距離斜面最遠(yuǎn)，根據(jù)平行四邊形定則知，小球此時(shí)垂直斜面方向上的分速度為：v′y=v0tanθ．根據(jù)v′y=gt′得：t′=答：（1）從拋出到落在B點(diǎn)的時(shí)間為．（2）落在斜面上B點(diǎn)