湖北省武漢市漢南區(qū)第一中學(xué)高一物理測(cè)試題含解析

湖北省武漢市漢南區(qū)第一中學(xué)高一物理測(cè)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）一地球“空間站”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運(yùn)行，其離地高度為同步衛(wèi)星離地高度的十分之一，且運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致．關(guān)于該“空間站”，下則說(shuō)法不正確的有A．“空間站”運(yùn)行的加速度一定等于其所在高度處的重力加速度B．“空間站”運(yùn)行的速度等于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的倍C．站在地球赤道上的人觀察到“空間站”向東運(yùn)動(dòng)D．在“空間站”內(nèi)工作的宇航員因完全失重在其中懸浮或靜止參考答案：B2.如圖所示，從同一條豎直線上兩個(gè)不同點(diǎn)P、Q分別向右平拋兩個(gè)小球，平拋的初速度分別為v1、v2，結(jié)果它們同時(shí)落到水平面上的M點(diǎn)處（不考慮空氣阻力）。下列說(shuō)法中正確的是：Ａ．一定是P先拋出的，并且v1<v2B．一定是P先拋出的，并且v1=v2Ｃ．一定是Q先拋出的，并且v1>v2Ｄ．一定是Q先拋出的，并且v1=v2參考答案：A3.如圖所示，將一質(zhì)量為m的擺球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺，則關(guān)于擺球的受力情況，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．?dāng)[球受重力、拉力和向心力的作用

B．?dāng)[球所受拉力的水平分力提供向心力，擺球所受拉力的豎直分力與擺球的重力平衡C．?dāng)[球受重力和拉力的作用

D．?dāng)[球的重力和繩子拉力的合力提供擺球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力參考答案：BCD4.一觀察者發(fā)現(xiàn)，每隔一定時(shí)間有一滴水自8m高的屋檐落下，而且看到第五滴水剛要離開(kāi)屋檐時(shí)，第一滴水正好落到地面。那么，這時(shí)第二滴水離地面的高度是（

）A．2m

B．2.5m

C．2.9m

D．3.5m參考答案：D5.如圖所示各種情況下（接觸面均光滑），小球靜止時(shí)a、b兩者之間一定有彈力的是（

）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，質(zhì)量為2m的物塊A，，質(zhì)量為m的物塊B，與水平地面的摩擦均不計(jì)，在已知水平推力F作用下，AB做加速運(yùn)動(dòng)，A和B的作用力為

。參考答案：______F/3_

7.兩顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量之比m1：m2=1：2，軌道半徑之比R1：R2=3：1，則兩顆人造地球衛(wèi)星周期之比T1：T2=

線速度之比v1：v2=

向心力之比為F1：F2=

向心加速度之比a1：a2=

．參考答案：：1，，1：18，1：9．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，計(jì)算出向心力、速率、周期和向心加速度，根據(jù)質(zhì)量之比和軌道半徑之比進(jìn)行討論．【解答】解：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力所以根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得，，所以==故答案為：：1，，1：18，1：9．8.一定質(zhì)量的理想氣體,在壓強(qiáng)不變時(shí)，如果溫度從0℃升高到4℃，則它所增加的體積是它在0℃時(shí)氣體體積的

，如果溫度從90℃升高到94℃，則所增加的體積是它在27℃時(shí)體積的

。參考答案：4/273

，

1/75

9.已知某星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/16，半徑約為地球半徑的1/4，地球上的近地球的衛(wèi)星的運(yùn)行線速度（第一宇宙速度）約為7.9km/s，則繞該星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星其速率約為

km/s。參考答案：3.95

10.某物體作直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如圖所示，根據(jù)圖象回答：

（1）物體在OA段加速度為

m/s2，在AB段作

運(yùn)動(dòng)，加速度大小是

m/s2。（2）物體的最大位移是

m。參考答案：1，勻減速直線，2，1211.借助運(yùn)動(dòng)傳感器可用計(jì)算機(jī)測(cè)出物體運(yùn)動(dòng)的速度．如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個(gè)小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測(cè)物體上，每隔0.3s可同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)（紅外線的傳播時(shí)間可以忽略不計(jì)），收到超聲波脈沖時(shí)計(jì)時(shí)停止．在某次測(cè)量中，B盒記錄到的連續(xù)兩個(gè)超聲波脈沖所需的時(shí)間分別為0.15s和0.155s，由此可知，該物體A正

（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）B盒運(yùn)動(dòng)，該物體運(yùn)動(dòng)的速度為

m/s．（超聲波傳播速度取340m/s）參考答案：遠(yuǎn)離，5.7．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)題意B盒記錄到的連續(xù)兩個(gè)超聲波脈沖所需的時(shí)間分別為0.15s和0.155s，時(shí)間變長(zhǎng)，故A盒運(yùn)動(dòng)方向是背離B盒，由s=vt可求兩次的位移差，時(shí)間為△t=t2﹣t1=0.3s，物體運(yùn)動(dòng)的速度為v=，從而即可求解．【解答】解：根據(jù)題意，得：B盒記錄到的連續(xù)兩個(gè)超聲波脈沖所需的時(shí)間分別為0.15s和0.155s，時(shí)間變長(zhǎng)，由s=vt知，s變大，故A盒運(yùn)動(dòng)方向是遠(yuǎn)離B盒；由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式s=vt，得s1=vt1=340×0.15=51m，s2=vt2=340×0155=52.7m由v==得v==5.7m/s故答案為：遠(yuǎn)離，5.7．12.（8分）如圖所示，是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖，假設(shè)腳踏板每秒轉(zhuǎn)n圈，要知道在這種情況下自行車的行駛速度，則：（1）還須測(cè)量的物理量有

、

、

（2）自行車的行駛速度表達(dá)式為

。參考答案：（1）后輪半徑R，大齒輪半徑ｒ1，小齒輪半徑ｒ2（6分）（2）（2分）13.如圖1所示，為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車和砝碼的質(zhì)量對(duì)應(yīng)關(guān)系圖．鉤碼的質(zhì)量為m1，小車和砝碼的質(zhì)量為m2，重力加速度為g．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測(cè)得F=m1g，作出a﹣F圖象，他可能作出圖2中（選填“甲”、“乙”、“丙”）圖線．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是．A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大（2）實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖4所示．相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間是0.1s，圖中長(zhǎng)度單位是cm，由此可以算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度是

m/s2．參考答案：（1）丙

C

（2）0.46【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）如果沒(méi)有平衡摩擦力的話，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．得出圖象彎曲的原因是：未滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．（2）根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度．【解答】解：（1）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．故圖線為丙．當(dāng)不滿足m1＜＜m2時(shí)，隨m1的增大物體的加速度a逐漸減小，故圖象彎曲的原因是：所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，不滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．故C正確．（2）根據(jù)△x=aT2得，a==0.46m/s2．故答案為：（1）丙

C

（2）0.46三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá)；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車到達(dá)．下面是三種車的發(fā)車時(shí)刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需?？?jī)?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時(shí)刻是上午8點(diǎn)05分，這位旅客想早點(diǎn)趕到瀘州，請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算說(shuō)明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車15.一顆在赤道上空運(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(guò)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)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(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)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(wàn)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(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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.平直公路上，一輛汽車以36km/h的速度勻速行駛著，某時(shí)刻起，駕駛員關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)讓汽車勻減速滑行，已知汽車滑行時(shí)的加速度大小為1m/s2，求：（1）關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后20s內(nèi)汽車滑行的距離x1；（2）汽車靜止前1s內(nèi)滑行過(guò)的距離x2。參考答案：（1）設(shè)物體（汽車）從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停止所需時(shí)間為t．則有：因此汽車在20s內(nèi)的位移等于10s內(nèi)的位移（2）=＝0．5m17.在豎直平面內(nèi)有一個(gè)粗糙的圓弧軌道，其半徑R=0.4m，軌道的最低點(diǎn)距地面高度h=0.8m。有一質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊從軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)以一定的水平速度離開(kāi)軌道，落地點(diǎn)距軌道最低點(diǎn)的水平距離x=0.8m。空氣阻力不計(jì)，g取10m/s2，求：（1）小滑塊離開(kāi)軌道時(shí)的速度大??；（2）小滑塊運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大??；（3）小滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，克服摩擦力所做的功。參考答案：解：（1）小滑塊離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，初速度為v，則

解得：

（2）小滑塊到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)，受