吉林省四平市公主嶺八屋中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）如圖所示為一衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的軌道示意圖，O點(diǎn)為地球球心，已知引力常量為G，地球質(zhì)量為M，=R，=4R，下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星在A點(diǎn)的速率vA=B．衛(wèi)星在B點(diǎn)的速率vB＜C．衛(wèi)星在A點(diǎn)的加速度aA=D．衛(wèi)星在B點(diǎn)的加速度aB＜參考答案：BC【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】衛(wèi)星在圓軌道運(yùn)行時(shí)，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解出線速度和加速度的表達(dá)式；衛(wèi)星在橢圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)離心運(yùn)動(dòng)和向心運(yùn)動(dòng)的知識比較速度與圓軌道對應(yīng)速度的大?。窘獯稹拷猓盒l(wèi)星在圓軌道運(yùn)行時(shí)，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：解得：v=，a=A、衛(wèi)星經(jīng)過橢圓軌道的A點(diǎn)時(shí)，由于萬有引力小于向心力，故做離心運(yùn)動(dòng)，故：解得：v＞，故A錯(cuò)誤；B、衛(wèi)星經(jīng)過橢圓軌道的B點(diǎn)時(shí)，由于萬有引力大于向心力，故做向心運(yùn)動(dòng)，故：解得：v＜，故B正確；C、根據(jù)牛頓第二定律，衛(wèi)星在A點(diǎn)的加速度：，故C正確；D、根據(jù)牛頓第二定律，衛(wèi)星在B點(diǎn)的加速度，故D錯(cuò)誤；故選：BC．2.（多選）右圖為蹦極運(yùn)動(dòng)的示意圖。彈性繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端和運(yùn)動(dòng)員相連。運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)自由下落，至B點(diǎn)彈性繩自然伸直，經(jīng)過合力為零的C點(diǎn)到達(dá)最低點(diǎn)D，然后彈起。整個(gè)過程中忽略空氣阻力。分析這一過程，下列表述正確的是A．經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速率最大B．經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速率最大C．從C點(diǎn)到D點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的加速度增大D．從C點(diǎn)到D點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的加速度不變參考答案：BC3.三個(gè)質(zhì)量均為1kg的相同木塊A、B、C用兩個(gè)相同的勁度系數(shù)均為500N/m的輕彈簧P、Q和輕繩連接如圖．其中A放在光滑水平桌面上。開始時(shí)p彈簧處于原長，木塊都

處于靜止?，F(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端，直到C木塊剛好離開水平地面為

止，該過程p彈簧的左端向左移動(dòng)的距離是（在彈性限度內(nèi)，g取10m/s2）（

）A．4cmB．6cmC．8cmD．10cm參考答案：C4.（單選）關(guān)于重心，下列說法正確的是： A．重心就是物體上重力最重的一點(diǎn)B．任何幾何形狀規(guī)則的物體的重心必與幾何中心重合C．重心是重力的作用點(diǎn)，它總是在物體上，不可能在物體外D．重心是物體各部分所受重力的合力的作用點(diǎn)參考答案：D5.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知t=1s時(shí)速度為6m/s，t=2s時(shí)的速度為8m/s，下列說法中正確的是：A．計(jì)時(shí)起點(diǎn)t=0時(shí)的速度為0m/s

B．物體的加速度為6m/s2C．任意1秒內(nèi)的速度變化2m/s

D．第1秒內(nèi)的平均速度為6m/s參考答案：C試題分析：加速度，時(shí)的速度為：，故A錯(cuò)誤；加速度的值為，故B錯(cuò)誤；因加速度為，則任意1秒內(nèi)的速度變化，故C正確；第內(nèi)的平均速度為：，故D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】考查加速度的定義，明確加速度的意義，會(huì)由其求解速度。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一物體在水平面內(nèi)沿半徑R=20cm的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線速度v=0.2m/s，那么，它的向心加速度為_______m/s2，它的角速度為______rad/s。參考答案：0.2，17.有一充電的平行板電容器,兩板間電壓為3V,現(xiàn)使它的電荷量減少3×10-4C,于是電容器兩極板間電壓降為原來的,則此電容器的電容是________μF；若將電容器極板上的電荷全部放掉,則電容器的電容是________μF.參考答案：150,

150.8.一個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，其位移隨時(shí)間的變化規(guī)律x=2t+3t2（m),則該質(zhì)點(diǎn)的初速度為______m/s，加速度為______m/s2，速度與時(shí)間的關(guān)系式為

。參考答案：9.右圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm．如果重力加速度g取10m/s2，那么閃光時(shí)間間隔是

s，小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是

m/s．小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是

m/s．參考答案：0.1

1.5

2.510.17．（8分）某同學(xué)在“研究小車的加速度與質(zhì)量關(guān)系"的探究實(shí)驗(yàn)中，使用的裝置如圖所示．他將光電門固定在光滑水平軌道上的某點(diǎn)B，用同一重物拉不同質(zhì)量的小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．（1）若遮光板的寬度d=1.2cm.實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間Δt=4.0×10-2s，則小車經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為

m/s；（2）若再用米尺測量出光電門到小車出發(fā)點(diǎn)之間的距離為s，則計(jì)算小車加速度大小的表達(dá)式為a=

（各量均用字母表示）；（3）實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為

；（4）測出對應(yīng)不同質(zhì)量的小車上遮光板通過光電門的時(shí)間Δt，然后經(jīng)過數(shù)據(jù)分析得出(Δt)2與小車的質(zhì)量M成正比．則能得出的結(jié)論是

．參考答案：（1）0.30（2分）（2）（2分）

（3）m<<M（2分）

（4）外力不變時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與質(zhì)量成反比（2分）11.將一個(gè)力傳感器接到計(jì)算機(jī)上，就可以測量快速變化的力，用這種方法測得的某單擺擺動(dòng)時(shí)懸線上拉力的大小隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。由此圖線提供的信息可判斷擺球擺動(dòng)的周期T為______s，在擺動(dòng)過程中小球的機(jī)械能________（選填“減小”、“增大”、“不變”或“時(shí)而增大時(shí)而減小”）。參考答案：_1.2s__________；

________減小_12.據(jù)報(bào)道上海將在崇明、南匯等地使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，若每臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)后總共的有效迎風(fēng)面積為S，空氣密度為，平均風(fēng)速為v，設(shè)風(fēng)吹動(dòng)發(fā)電機(jī)葉片后動(dòng)能迅速為零，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效率（風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的百分比）為η，則每臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的平均功率約為P=

。參考答案：ηv3S/213.兩個(gè)完全相同的小球用一根輕彈簧連接誒，球A上端用細(xì)線系住掛起來，系統(tǒng)保持靜止，則剪斷細(xì)線的瞬間，A球的加速度大小為

m/s2，方向?yàn)樨Q直向

（填“上”或“下”），B球加速度大小為

m/s2．（重力加速度取10m/s2）參考答案：20，下，0【考點(diǎn)】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】懸線剪斷前，以兩球?yàn)檠芯繉ο?，求出懸線的拉力和彈簧的彈力．突然剪斷懸線瞬間，彈簧的彈力沒有來得及變化，分析瞬間兩球的受力情況，由牛頓第二定律求解加速度．【解答】解：懸線剪斷前，以B為研究對象可知：彈簧的彈力F=mg，以A、B整體為研究對象可知懸線的拉力為（m+m）g；剪斷懸線瞬間，彈簧的彈力不變，F(xiàn)=mg，由牛頓第二定律得：對A：mg+F=maA，解得：aA=2g=20m/s2對B：F﹣mg=maB，解得：aB=0故答案為：20，下，0三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車在哪段時(shí)間沒有行駛？（3）汽車哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角。現(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(dòng)摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會(huì)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在第1s內(nèi)位移為6m，停止運(yùn)動(dòng)前的最后1s內(nèi)位移為2m，求在整個(gè)減速運(yùn)動(dòng)過程中質(zhì)點(diǎn)的位移大小?參考答案：17.月球環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑約為地球半徑的60倍，其運(yùn)行周期約為27天．現(xiàn)應(yīng)用開普勒定律計(jì)算：在赤道平面內(nèi)離地面多高時(shí)，人造地球衛(wèi)星可隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，就像其停留在天空中不動(dòng)一樣．若兩顆人造衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，周期之比為1∶8，則它們軌道半徑之比是多少？(已知R地＝6.4×103km；人造衛(wèi)星的周期為地球自轉(zhuǎn)周期)參考答案：3.63×104km1∶4解析月球和人造地球衛(wèi)星都在環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)，根據(jù)開普勒第三定律，它們運(yùn)行軌道的半徑的三次方跟圓周運(yùn)動(dòng)周期的二次方的比值都是相等的．設(shè)人造地球衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的半徑為R，周期為T＝1天，根據(jù)開普勒第三定律有：，同理設(shè)月球軌道半徑為R′，周期為T′，也有由以上兩式可得=在赤道平面內(nèi)離地面高度H＝R－R地＝6.67R地－R地＝5.67R地＝5.67×6.4×103km＝3.63×104km.由開普勒第三定律：又因?yàn)門1∶T2＝1∶8，解得R1∶R2＝1∶4

18.如圖質(zhì)量的小車停放在光滑水平面上，在小車右端施加一水平恒力F=8N。當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到3m/s時(shí)，在小車的右端輕放一質(zhì)量m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)，假定小車足夠長，問：

（1）經(jīng)過多長時(shí)間物塊停止與小車間的相對運(yùn)動(dòng)？

（2）小物塊從放在車上開始經(jīng)過所通過的位移是多少？（g?。﹨⒖即鸢福海?）依據(jù)題意