山西省臨汾市翔宇中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理測(cè)試題含解析

山西省臨汾市翔宇中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理測(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.如圖，物塊a、b和c的質(zhì)量相同，a和b、b和c之間用完全相同的輕彈簧S1和S2相連，通過系在a上的細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O；整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)；現(xiàn)將細(xì)繩剪斷，將物塊a的加速度大小記為a1，S1和S2相對(duì)原長(zhǎng)的伸長(zhǎng)分別為△l1和△l2，重力加速度大小為g，在剪斷瞬間（）A．a(chǎn)1=3g B．a(chǎn)1=0 C．△l1=3△l2 D．△l1=△l2參考答案：A【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】對(duì)細(xì)線剪短前后的a、b、c物體分別受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律求解加速度與彈簧的伸長(zhǎng)量【解答】解：A、B、對(duì)a、b、c分別受力分析如圖，根據(jù)平衡條件，有：對(duì)a：F2=F1+mg對(duì)b：F1=F+mg對(duì)c：F=mg所以：F1=2mg彈簧的彈力不能突變，因形變需要過程，繩的彈力可以突變，繩斷拉力立即為零．當(dāng)繩斷后，b與c受力不變，仍然平衡，故a=0；對(duì)a，繩斷后合力為F合=F1+mg=3mg=maa，aa=3g方向豎直向下；故A正確，B錯(cuò)誤．C、D、當(dāng)繩斷后，b與c受力不變，則F1=k△l1，；同時(shí)：F=k△l2，所以：．聯(lián)立得△l1=2△l2：故CD錯(cuò)誤．故選：A2.下列物理量中，屬于矢量的是（）A．速度 B．時(shí)間 C．功率 D．質(zhì)量參考答案：A【考點(diǎn)】矢量和標(biāo)量．【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，矢量的運(yùn)算遵守平行四邊形法則．【解答】解：矢量是既有大小又有方向的物理量，速度是矢量，而標(biāo)量是只有大小沒有方向的物理量，時(shí)間、功率和質(zhì)量都是標(biāo)量，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A．3.下列說法正確的是（

）A．變速直線運(yùn)動(dòng)的速度是變化的

B．平均速度即為速度的平均值C．平均速率是平均速度的大小D．瞬時(shí)速度可看作時(shí)間趨于無窮小時(shí)的平均速度參考答案：AD4.甲、乙兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖象如圖所示，下列說法正確的是A．在0~t1時(shí)間內(nèi)，甲、乙加速度方向相同B．在0~t1時(shí)間內(nèi)，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相反C．在0~t2時(shí)間內(nèi)，甲、乙運(yùn)動(dòng)方向相同D．在0~t2時(shí)間內(nèi)，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相同參考答案：A5.從距地面h高處水平拋出兩個(gè)相同的小球甲和乙，不計(jì)空氣阻力，球的落地點(diǎn)到拋出點(diǎn)的水平距離分別是x甲和x乙，且x甲＜x乙，如圖所示。則下列說法正確的是A.甲球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短

B.甲、乙兩球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C.甲球平拋的初速度小D.甲、乙兩球落地時(shí)速度大小相等

參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在市區(qū)，若汽車急剎車時(shí)輪胎與路面擦痕（剎車距離）超過10m，行人就來不及避讓，因此必須限制車的速度.若剎車加速度大小按5m/s2計(jì)算，則限速路程牌上應(yīng)標(biāo)出的車速為____________m/s.參考答案：10m/s7.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)使用了如右圖所示的裝置，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。(1)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為

，相鄰兩個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間間隔為

。（2）該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持

不變；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F關(guān)系，應(yīng)該保持

不變；（3）該同學(xué)得到一條紙帶，在紙帶上取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)，如下圖（a）所示，自A點(diǎn)起，相鄰兩點(diǎn)的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，則打E點(diǎn)時(shí)小車速度為

m/s，小車的加速度為

m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：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.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，小車通過紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，計(jì)時(shí)器接50HZ交流電。小車的質(zhì)量為m1，小桶（及砝碼）的質(zhì)量為m2。（1）下列說法正確的是

▲

。A．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源C．本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1D．在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-圖像（2）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，他測(cè)量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

▲

。(選填“甲”、“乙”、“丙”)（3）如圖所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已標(biāo)出，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出。由此可求得小車的加速度大小

▲

m/s2。（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）D（2）丙

（3）0.48或0.4910.A、B兩物體做直線運(yùn)動(dòng)的V—t圖象如圖1—4所示，則A的運(yùn)動(dòng)速度大小為

m/s，B的運(yùn)動(dòng)速度大小為

m/s。A和B的速度方向

（填“相同”或“相反”），A的速度

B的速度（填“大于”、“等于”或“小于”），物體A在3s內(nèi)的位移是

，方向

，物體B在4s內(nèi)的位移是

，方向

。 參考答案：10，5，相反，大于，30m，與規(guī)定正方向相同，－20m，與規(guī)定正方向相反11.將一個(gè)力傳感器接到計(jì)算機(jī)上，就可以測(cè)量快速變化的力，用這種方法測(cè)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.在光滑的水平面上，質(zhì)量為4kg的物體以4m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，另一質(zhì)量為8kg的物體以5m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)．兩物體正碰后粘在一起，則它們的共同速度大小為

m/s，方向

．參考答案：2，向左．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】?jī)晌矬w碰撞過程，兩物體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律可以求出碰撞后的共同速度．【解答】解：兩物體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：

m1v1﹣m2v2=（m1+m2）v，代入得：4×4﹣8×5=（4+8）v，解得：v=﹣2m/s，方向：水平向左．故答案為：2，向左．13.（8分）海濱浴場(chǎng)的滑梯從頂端到入水處長(zhǎng)約12m，一人由滑梯頂端開始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，開始運(yùn)動(dòng)后的第一秒通過的路程是0.75m，則人的加速度大小是

m/s2.從頂端開始到入水所需的時(shí)間為

s.人入水時(shí)的速度是___________m/s，從頂端開始到入水的平均速度大小是

m/s.參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)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(zhǎng)s=9m、傾角?，F(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(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)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=3.6m15.一顆在赤道上空運(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．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，有一條沿順時(shí)針方向勻速傳送的傳送帶，恒定速度v＝4m/s，傳送帶與水平面的夾角θ＝37°，現(xiàn)將質(zhì)量m=1kg的小物塊輕放在其底端(小物塊可視作質(zhì)點(diǎn))，與此同時(shí)，給小物塊沿傳送帶方向向上的恒力F＝10N，經(jīng)過一段時(shí)間，小物塊上到了離地面高為＝2.4m的平臺(tái)上。已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）.問：(1)物塊從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上所用的時(shí)間？(2)若在物塊與傳送帶達(dá)到相同速度時(shí)，立即撤去恒力F，計(jì)算小物塊還需經(jīng)過多少時(shí)間離開傳送帶以及離開時(shí)的速度？參考答案：解：(1)對(duì)物塊受力分析可知，物塊先是在恒力作用下沿傳送帶方向向上做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，直至速度達(dá)到傳送帶的速度，由牛頓第二定律（1分），計(jì)算得：（1分）

（1分）物塊達(dá)到與傳送帶同速后，對(duì)物塊受力分析發(fā)現(xiàn)，物塊受的摩擦力的方向改向（1分），計(jì)算得：（1分）

（1分）得(1分)（2）若達(dá)到同速后撤力F，對(duì)物塊受力分析，因?yàn)?gt;，故減速上行（1分），得設(shè)物塊還需離開傳送帶，離開時(shí)的速度為，則（1分），（1分）（1分）

（1分）17.雜技演員在做水流星表演時(shí)，用繩系著裝有水的水桶，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，若水的質(zhì)量m=0.5kg，繩長(zhǎng)L=60cm（不考慮空氣阻力及水桶自身大小的影響，g取10m/s2），求：（1）水桶運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，水不流出的最小速率；（2）水在最高點(diǎn)速率v=3m/s時(shí)，水對(duì)桶底的壓力大小和方向．參考答案：解：（1）水桶運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，設(shè)速度為v0時(shí)恰好水不流出，由水受到的重力剛好提供其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律得

mg=m

解得v0==

（2）設(shè)桶運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)對(duì)水的彈力為F，則水受到重力和彈力提供向心力，

根據(jù)牛頓第二定律，有

mg+F=m

解得F=m﹣mg=2.5N

方向豎直向下．

又根據(jù)牛頓第三定律，水對(duì)桶的壓力大小F'=F=2.5N

方向豎直向上．答：（1）水桶運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，水不流出的最小速率為=；

（2）水在最高點(diǎn)速率v=3m/s時(shí)，水對(duì)桶底的壓力大小為2.5N，方向豎直向上．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；牛頓第三定律；向心力．【分析】（1）水桶運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，水不流出恰好不流出時(shí)由水受到的重力剛好提供其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解最