广东省汕头市澄海莲东中学2022-2023学年高一物理测试题含解析

广东省汕头市澄海莲东中学2022-2023学年高一物理测试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.若已知某行星绕太阳公转的周期为T，公转半径为r，万有引力恒量为G，则由此可以求出（

）A．某行星的质量

B．太阳的质量

C．某行星的密度

D．太阳的密度参考答案：B2.如图所示，实线为三条未知方向的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，a、b在一段时间内的运动轨迹如图中的虚线所示。a、b仅受电场力的作用，则关于这段时间内带电粒子的运动，下列说法中正确的是A.a一定带正电，b一定带负电B.电场力对a做正功，对b做负功C.a的速度将减小，b的速度将增大D.a的加速度将减小，b的加速度将增大参考答案：D试题分析：电场线的疏密代表电场的强弱，所以出发后的一小段时间内a受到的电场力变小，b受到的电场力变大；正电荷所受电场力的方向就是电场线的方向，而负电荷所受的电场力的方向与电场线的方向相反，由于场强方向未知故不能确定电荷的电性．根据动能定理，合外力做正功，动能增加进行分析.解：A.由于两电荷所受的电场力的方向相反，故a、b两粒子所带的电荷的电性相反，但由于电场线方向未知，故电荷正负不能确定，故A错误；B.根据运动轨迹可知，电场力的方向与运动方向夹角均为锐角，因此电场力对ab均做正功，故B错误C.由于出发后电场力始终对电荷做正功，故两电荷的电势能越来越小，而动能越来越大，故两个电荷的速度都将越来越大，故C错误.D.由电场线的分布可知，M点左侧的电场线越来越疏，场强越来越小，a粒子受的电场力越来越小，根据牛顿第二定律可判定a粒子的加速度将减小；M点右侧的电场线越来越密，场强越来越大，b粒子受的电场力越来越大，可判定b粒子的加速度将增大，故D正确.故选：D.【点睛】该题的关键是从图象中判断出入射的带电粒子电场力的方向与运动方向夹角均为锐角,电场力一定对两个粒子都做正功，故电势能都减小，动能都增大．3.（多选题）“天宫一号”是我国第一个目标飞行器和空间实验室．已知“天宫一号”绕地球的运

动可看做匀速圆周运动．转一周所用的时间约90分钟．关于“天宫一号”，下列说法正确的是（）A．“天宫一号”离地面的高度一定比地球同步卫星离地面的高度小B．“天宫一号”的线速度一定比静止于赤道上的物体的线速度小C．“天宫一号”的角速度约为地球同步卫星角速度的16倍D．当宇航员站立于“天宫一号”内不动时，他所受的合力为零参考答案：AC【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力提供向心力列式，得到周期、线速度、角速度的表达式，由此式知周期越大，轨道半径肯定越大，半径越大，速度越小，加速度越小．根据周期大大小，判断轨道高度，根据轨道高度的大小判断线速度和向心加速度的大小．天宫一号及里面的人和物都处于失重状态．【解答】解：A、根据万有引力提供向心力G=mr，得T=2π，由此可知，周期越大，轨道半径肯定越大，同步卫星的周期是24h，远大于天宫一号的周期90分钟，故“天宫一号”离地面的高度比地球同步卫星离地面的高度小．故A正确．B、根据万有引力提供向心力G=m，得v=，由此可知，轨道半径越大，速度越小，同步卫星的轨道半径远大于天宫一号的轨道半径，所以“天宫一号”的线速度比地球同步卫星的线速度大，由v=rω知，静止于赤道上的物体的线速度比同步卫星的线速度小，因此“天宫一号”的线速度一定比静止于赤道上的物体的线速度大，故B错误．C、据上分析知“天宫一号”的周期约为地球同步卫星周期的，由ω=知“天宫一号”的角速度约为地球同步卫星角速度的16倍．故C正确．D、天宫一号及里面的人和物都处于失重状态，受力不平衡，合力不为零，故D错误．故选：AC．4.关于地球上的物体随地球自转，下列说法正确的是A、在赤道上向心加速度最大

B、在两极向心加速度最大C、在地球上各处向心加速度一样大

D、在地球上各处线速度都一样大参考答案：A5.（单选题）如图所示是皮带传动装置示意图，A为主动轮，B为从动轮.关于A轮上P点和B轮上Q点所受摩擦力的方向，下列说法正确的是（）A.P、Q点所受摩擦力的方向均沿轮的切线向下B.P、Q点所受摩擦力的方向均沿轮的切线向上C.P、Q点所受摩擦力的方向沿轮的切线，Q点向上，P点向下D.P、Q点所受摩擦力的方向沿轮的切线，P点向上，Q点向下参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（3分）单位换算：10m/s=

km/h。参考答案：367.一轻弹簧上端固定，下端挂一重物，平衡时弹簧伸长了4cm．再将重物向下拉1cm，然后放手，则在刚释放的瞬间重物的加速度是

m/s2

参考答案：258.已知某星体的质量是地球质量的36倍，半径比地球半径大2倍，则此星体表面发射卫星，第—宇宙速度应为________km/s(已知地球的第一宇宙速度为7.9km/s)参考答案：9.（填空）（2015春?长沙校级月考）图1为甲、乙两物体运动的位移﹣时间图象，则乙的速度是2.5m/s；在图2中画出甲物体运动的速度﹣时间图象．参考答案：2.5．画出甲物体运动的速度﹣时间图象如图所示．匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系解：根据位移﹣时间图象可知：物体乙做匀速直线运动，速度为：v乙===2.5m/s．物体甲做匀速直线运动，速度为：v甲===5m/s．画出甲物体运动的速度﹣时间图象如图所示．故答案为：2.5．画出甲物体运动的速度﹣时间图象如图所示．10.荡秋千是小孩非常喜欢的娱乐活动。如图所示，设小孩的质量为m，悬绳长为L，小孩从悬绳与竖直方向夹角为θ处由静止自由摆下，不计空气阻力，在小孩摆至最低点A的过程中，重力做的功为_________，在A点处悬绳的拉力大小为_________。参考答案：mgL(1—cosθ)；3mg—2mgcosθ11.在空中某固定点，悬一根均匀绳子。然后悬点放开让其自由下落，若此绳经过悬点正下方H＝20m处某点A共用时间1s（从绳下端抵A至上端离开A），则该绳全长为_______m（计算中取g＝10m/s2）。参考答案：1512.麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点是：变化的磁场产生

，变化的电场产生

，从而预言了

的存在。参考答案：

电场

，

磁场

，

电磁波

13.（1）电火花计时器是使用___

_（直流电，交流电）电源的仪器，电源的频率为50Hz，它每隔___

___秒打一次点。（2）在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上依次选择6个实际点A、B、C、D、E、F，各相邻点间的距离依次是2.0cm、3.0cm、4.0cm、5.0cm、6.0cm。根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB＝____

___m/s，CE间的平均速度为____

___m/s；（均保留3位有效数字）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？（2）水平飞行的距离是多少米？（3）小球落地时的速度？参考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地时的竖直速度为：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地时的速度为：v＝m/s＝10m/s，

方向与水平方向的夹角为45°向下。

15.12．（3分）在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(20分)有一个摆长为l的摆（摆球可视为质点，摆线的质量不计），在过悬挂点的竖直线上距悬挂点O的距离为x处（x＜l）的C点有一固定的钉子，如图所示，当摆摆动时，摆线会受到钉子的阻挡．当l一定而x取不同值时，阻挡后摆球的运动情况将不同。现将摆拉到位于竖直线的左方（摆球的高度不超过O点），然后放手，令其自由摆动，如果摆线被钉子阻挡后，摆球恰巧能够击中钉子，试求x的最小值．参考答案：解析：摆线受阻后在一段时间内摆球作圆周运动，若摆球的质量为，则摆球受重力和摆线拉力的作用，设在这段时间内任一时刻的速度为，如图所示。用表示此时摆线与重力方向之间的夹角，则有方程式

（1）运动过程中机械能守恒，令表示摆线在起始位置时与竖直方向的夹角，取点为势能零点，则有关系

（2）摆受阻后，如果后来摆球能击中钉子，则必定在某位置时摆线开始松弛，此时＝0，此后摆球仅在重力作用下作斜抛运动。设在该位置时摆球速度，摆线与竖直线的夹角，由式（1）得，

（3）代入（2）式，求出

（4）要求作斜抛运动的摆球击中点，则应满足下列关系式：，

（5）

（6）利用式（5）和式（6）消去，得到

（7）由式（3）、（7）得到

（8）代入式（4），求出

（9）越大，越小，越小，最大值为，由此可求得的最小值：，所以

（10）评分标准：本题20分。式（1）1分，式（2）3分，式（3）2分，式（5）、（6）各3分，式（8）3分，式（9）1分，式（10）4分。17.对某行星的一颗卫星进行观测,已知其运行轨迹是半径为r的圆周，周期为T。(1)求该行星的质量(2)测得行星的半径为卫星轨道半径的1/10，则此行星表面重力加速度为多大?参考答案：(1)设行星的质量为M，卫星的质量为m，根据条件可得m(2π/T)2r=GMm/r2........①----（2分）解此方程得：M=(4π2r3)/(GT2)....②-----（2分）(2)设此行星表面重力加速度为g则GM/R2=g...................③-----（2分）R=r/10----------④（2分）②③④联立解得g=(400π2r)/(T2).........⑤----------（3分）18.在勇气号火星探测器着陆的最后阶段，着陆器降落到火星表面上，再经过多次弹跳才停下来．假设着陆器第一次落到火星表面弹起后，到达最高点时的高度为h，速度方向是水平的，速度大小为v0，求它第二次落到火星表面时速度的大小，计算时不计火星大气阻力．已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r，周期为T．火星可视为半径为r0的均匀球体．参考答案：考点： 万有引力定律及其应用；牛顿第二定律；平抛运动．分析： 在火星表面，根据万有引力等于重力列出等式．研究卫星绕火