2022-2023學(xué)年江西省九江市司前中學(xué)高一物理模擬試卷含解析

2022-2023學(xué)年江西省九江市司前中學(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.(雙選)1970年4月24日，我國自行設(shè)計(jì)、制造的第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”發(fā)射成功，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀(jì)元?！皷|方紅一號(hào)”的運(yùn)行軌道為橢圓軌道，其近地點(diǎn)M和遠(yuǎn)地點(diǎn)N的高度分別為439km和2384km，則()A．衛(wèi)星在M點(diǎn)的勢(shì)能大于N點(diǎn)的勢(shì)能B．衛(wèi)星在M點(diǎn)的角速度大于N點(diǎn)的角速度C．衛(wèi)星在M點(diǎn)的加速度大于N點(diǎn)的加速度D．衛(wèi)星在N點(diǎn)的速度大于7.9km/s參考答案：BC2.如圖所示，光滑斜面上質(zhì)量相等的兩木塊A、B用一輕彈簧相連接，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，B木塊由擋板C擋?。F(xiàn)用一沿斜面向上的拉力F拉動(dòng)木塊A，使木塊A沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．研究從力F剛作用在A木塊的瞬間到木塊B剛離開擋板的瞬間這一過程，并且選定該過程中木塊A的起點(diǎn)位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，則如圖所示圖象中能表示力F和木塊A的位移x之間關(guān)系的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；胡克定律．【分析】以木塊A為研究對(duì)象，分析受力情況，根據(jù)牛頓第二定律得出F與A位移x的關(guān)系式，再選擇圖象．【解答】解：設(shè)原來系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧的壓縮長度為x0，當(dāng)木塊A的位移為x時(shí)，彈簧的壓縮長度為（x0﹣x），彈簧的彈力大小為k（x0﹣x），根據(jù)牛頓第二定律得F+k（x0﹣x）﹣mgsinθ=ma得到，F(xiàn)=kx﹣kx0+ma+mgsinθ，又kx0=mgsinθ，則得到F=kx+ma可見F與x是線性關(guān)系，當(dāng)x=0時(shí)，kx+ma＞0．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選A．3.（單選）物體受到幾個(gè)力作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果只撤掉其中的一個(gè)力，其它力保持不變則

A：可能是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B：一定是勻加速直線運(yùn)動(dòng)C：一定勻減速直線運(yùn)動(dòng)

D：可能是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)參考答案：D要看其他力的合力與速度的方向關(guān)系，若在同一直線上，物體將做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，若不在同一直線上，物體將做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選D。4.甲物體分別放在廣州，乙物體放在北京，它們隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（

）A、甲的線速度大，乙的角速度大B、甲的線速度大，甲和乙的角速度相等C、乙的線速度大，甲和乙的角速度相等D、甲和乙的線速度相等，乙的角速度小參考答案：B5.我國發(fā)射的“亞洲一號(hào)”地球同步通訊衛(wèi)星的質(zhì)量為1.2t，在某一確定的軌道上運(yùn)行，下列說法中正確的是

A．它可以定位在北京正上方太空，所以我國可以利用它進(jìn)行電視轉(zhuǎn)播

B．它的軌道平面一定與赤道平面重合C．若要發(fā)射一顆質(zhì)量為2.4t的地球同步通訊衛(wèi)星，則該衛(wèi)星的軌道半徑將比“亞洲一號(hào)”衛(wèi)星的軌道半徑小D．若要發(fā)射一顆質(zhì)量為2.4t的地球同步通訊衛(wèi)星，該衛(wèi)星的軌道半徑與“亞洲一號(hào)”衛(wèi)星的軌道半徑相同參考答案：DB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，在傾角為30°的光滑斜面上的O點(diǎn)釘有一根與斜面垂直的釘子，細(xì)繩的一端拴在釘子上，繩的另一端拴一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg的小球，繩與斜面平行，小球球心到釘子的距離為R=0.8m.現(xiàn)使小球在斜面上做以R為半徑的圓周運(yùn)動(dòng)，則小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度大小為____________m/s；如果細(xì)繩所能承受的最大拉力是10N，則小球通過最低點(diǎn)時(shí)，可能的最大速度大小為____________m/s。(重力加速度g=10m/s2)參考答案：7.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖1所示，是一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，交流電的頻率為50Hz.(1)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)時(shí)小車的速度分別為vC＝______m/s。(2)在如圖2所示的坐標(biāo)系中畫出小車的v－t圖象．(3)將圖線延長與縱軸相交，交點(diǎn)的速度是________，此速度的物理含義是__________________．參考答案：8.如圖，把彈簧測(cè)力計(jì)的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，金屬板向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定（圖中已把彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)放大畫出），則物塊P與金屬板間的滑動(dòng)摩擦力的大小是

N。若用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得物塊P重10.40N，根據(jù)表中給出的動(dòng)摩擦因數(shù)，可推算出物塊P的材料為 。參考答案：2.60（或2.6）（3分）；

金屬9.如圖所示，在平直的道路上，依次有編號(hào)為A、B、C、D、E五根標(biāo)志桿，相鄰兩桿之間的距離是相等的．一輛汽車以v0＝20m/s的速度勻速向標(biāo)志桿駛來，當(dāng)司機(jī)經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)開始剎車，由于司機(jī)有反應(yīng)時(shí)間，汽車先勻速運(yùn)動(dòng)一段距離再做勻減速運(yùn)動(dòng)，直到停止．開始剎車后的0～7.5s內(nèi)汽車的v－t圖象如圖所示，其中tB＝5.5s、tC＝7.5s分別是司機(jī)經(jīng)過B、C桿的時(shí)刻．求：(1)司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間t1；(2)相鄰兩根標(biāo)志桿的距離L；(3)A桿距O點(diǎn)的距離xOA.參考答案：（1）0.5s（2）16m（2）69m（1）由汽車的v-t圖象可得，剎車后汽車的加速度大小tB=5.5s時(shí)，汽車的速度vB=v0-a（5.5-t1），

代入數(shù)據(jù)解得t1=0.5s．

（2）設(shè)相鄰兩桿之間的距離為L，司機(jī)由B到C的過程中，vB2?vC2＝2aL，

代入數(shù)據(jù)解得L=16m．（3）汽車在0～5.5s內(nèi)的位移

xOB＝v0t1+v0(tB?t1)?a(tB?t1)2，

代入數(shù)據(jù)xOB=85m，

A桿距O點(diǎn)的距離xOA=xOB-L=85-16m=69m．10.某宇航員登上沒有空氣的未知星球后，將一個(gè)小物體沿水平方向拋出，并采用頻閃照相的方法記錄下小物體在運(yùn)動(dòng)過程中的4個(gè)位置A、B、C、D，如圖所示，已知兩次曝光的時(shí)間間隔為0.1s，照片中每一小方格邊長為5cm．則可知小物體拋出瞬間的速度為

m/s，該星球表面的重力加速度為

m/s2．若已知該星球的半徑為地球半徑的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該星球的第一宇宙速度為

km/s．參考答案：1，5，3.95．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)水平位移和時(shí)間間隔求出小物體拋出的初速度．根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重力加速度．結(jié)合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表達(dá)式，結(jié)合重力加速度和半徑之比求出第一宇宙速度之比，從而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物體拋出時(shí)的速度為：．在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得：g=．根據(jù)得第一宇宙速度為：v=因?yàn)樾乔蚺c地球的重力加速度之比為1：2，半徑之比為1：2，則第一宇宙速度之比為1：2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可知該星球的第一宇宙速度為3.95km/s．故答案為：1，5，3.95．11.平拋運(yùn)動(dòng)t時(shí)刻的速度（要求把Vx、Vy、V、θ都表達(dá)清楚，畫出示意圖）Vx=Vy=V=tanθ=參考答案：12.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，右邊兩輪是連在一起同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圖中三輪半徑的關(guān)系為：r1=2r2，r3=1.5r1，A、B、C三點(diǎn)為三個(gè)輪邊緣上的點(diǎn)，皮帶不打滑，則A、B、C三點(diǎn)的線速度之比為____________。角速度之比為____________。加速度之比為____________。參考答案：1：1：3

1：2：2

1：2：6

13.物體在兩個(gè)相互垂直的力作用下運(yùn)動(dòng)，力F1對(duì)物體做功6J，物體克服力F2做功8J，則F1、F2對(duì)物體所做的總功為（

）A．14J

B．10J

C．2J

D．－2J參考答案：D三、簡答題：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.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項(xiàng)前的序號(hào)）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)

B．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始

(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打下-的一段紙帶，打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車的速度為____m/s，其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對(duì)應(yīng)的小車瞬時(shí)速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)/的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實(shí)驗(yàn)要研究小車的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以不需要平衡摩擦力，選項(xiàng)A不必要；連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長木板保持平行，選項(xiàng)B有必要；小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車，選項(xiàng)C有必要；選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開始選點(diǎn)，沒必要必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始，選項(xiàng)D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點(diǎn)作一條過原點(diǎn)的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）一質(zhì)量m=2kg的物體用一根長l=0.5m的輕繩系住，在光滑水平面上繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知經(jīng)過時(shí)間t=2s，物體轉(zhuǎn)過圓心角φ=4rad，求：(1)物體運(yùn)轉(zhuǎn)的角速度ω；(2)物體運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度ν；(3)物體運(yùn)轉(zhuǎn)的周期T；(4)輕繩對(duì)物體的拉力F的大小。參考答案：（1）ω=………………（3分）（2）υ=ωr=ωl=2×0.5m/s=1m/s………………（3分）（3）T=(或T=)………（3分）（4）物體運(yùn)轉(zhuǎn)所需向心力大小為：（或）……………（2分）該向心力由輕繩的拉力F提供，有F=F向=4N…………（1分）17.2013年10月25日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號(hào)乙運(yùn)載火箭，成功將實(shí)踐十六號(hào)衛(wèi)星發(fā)射升空。這里把火箭加速階段看成是勻加速運(yùn)動(dòng)的過程，經(jīng)過5s后火箭的速度達(dá)到720km/h，此后火箭做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求：(1)火箭前5s的加速度a.(2)在右邊v-t坐標(biāo)系中畫出火箭運(yùn)動(dòng)的v－t圖象(用黑色水筆作圖)．參考答案：解：（1）對(duì)勻加速運(yùn)動(dòng)過程，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，……（3分）代入初速度為0m/s，末速度為200m/s解得：a=40，……（3分）（2）速度圖像如圖

……（4分）18.一艘宇宙飛船繞著某行星作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，運(yùn)行周期為T，引力常量為G，行星半徑為R，試求（用題中已知量表示）：（1）行星的質(zhì)量M；（2）物體在該行星表面附近做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a；（3）衛(wèi)星圍繞該行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大速度Vm。參