廣東省廣州市新華中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理測(cè)試題含解析

廣東省廣州市新華中學(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.如圖甲所示，用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（不計(jì)一切阻力），小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩對(duì)小球的拉力為T，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，其T﹣v2圖象如圖乙所示，則（）A．輕質(zhì)繩長(zhǎng)大于B．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹镃．當(dāng)v2=c時(shí)，輕質(zhì)繩的拉力大小為+aD．只要v2≥b，小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力差均為6a參考答案：D【考點(diǎn)】向心力．【分析】小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，到最高點(diǎn)時(shí)由繩對(duì)小球的拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)圖象、應(yīng)用向心力公式、牛頓第二定律分析答題．根據(jù)牛頓第二定律和機(jī)械能守恒列式求解小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力差．【解答】解：在最高點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球的拉力和重力的合力提供向心力，則得：

mg+T=m得T=﹣mg①由圖象知，T=0時(shí)，v2=b．圖象的斜率k=，則得：=，得：繩長(zhǎng)L=；當(dāng)v2=0時(shí)，T=﹣a，由①得：﹣a=﹣mg，得g=；當(dāng)v2=c時(shí)，代入①得：T=?c﹣mg=?c﹣a；只要v2≥b，繩子的拉力大于0，根據(jù)牛頓第二定律得：

最高點(diǎn)：T1+mg=m②

最低點(diǎn)：T2﹣mg=m③從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：=2mgL

④聯(lián)立②③④解得：T2﹣T1=6mg，即小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力差均為6a，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選：D2.（單選）玩具汽車停在模型橋面上，如圖所示，下列說法正確的是(▲)A．橋面受向下的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變B．汽車沒有發(fā)生形變，所以汽車不受彈力C．汽車受向上的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變D．汽車受向上的彈力，是因?yàn)槠嚢l(fā)生了形變參考答案：C3.甲、乙兩個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，它們的角速度之比為3∶1，線速度之比為2∶3，那么下列說法中正確的是

（

）A．它們的半徑之比是2∶9

B．它們的半徑之比是1∶2

C．它們的周期之比是2∶3

D．它們的周期之比是1∶3參考答案：AC4.質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直放置，開口向上，滑到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為V，若物體與球殼之間的摩擦因數(shù)為μ，則物體在最低點(diǎn)時(shí)，下列說法正確的是：（）A.受到向心力為

B.受到的摩擦力為C.受到的摩擦力為μmg

D受到的合力方向斜向左上方.參考答案：D5.（多選）如圖所示，在水平面上固定著三個(gè)完全相同的木塊，一子彈以水平速度v射入木塊，若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)穿透第三個(gè)木塊時(shí)速度恰好為零，則子彈依次射入每個(gè)木塊時(shí)的速度比和穿過每個(gè)木塊所用的時(shí)間比分別為(

)A．B．C．D．參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過3s后速度由向東的8m／s變?yōu)橄驏|的5m／s，則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為

，方向

。參考答案：1，向西7.如圖所示，地面上有一高h(yuǎn)=3.75m的平臺(tái)，平臺(tái)下有一傾角可調(diào)的擋板，擋板的一端與平臺(tái)邊緣A點(diǎn)的正下方B點(diǎn)重合。將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以v=5m/s的速度水平推出。小球下落過程中所受空氣阻力忽略不計(jì)。適當(dāng)調(diào)節(jié)擋板的傾角θ，小球會(huì)剛好垂直撞在擋板上，則小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=_____s，擋板傾角θ=_____。(g取10m／s2)參考答案：0.5 45°把撞到擋板的速度分解，有，由位移的關(guān)系，，聯(lián)立公式得t=0.5m/s，傾角θ=45°8.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，其x-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點(diǎn)在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_____m/s.參考答案：0.89.右圖是頻閃照相機(jī)所攝的小球自由落體運(yùn)動(dòng)中間的一段照片，磚塊的厚度約為5cm，由圖片可估算頻閃照相機(jī)每隔

s進(jìn)行一次拍照．參考答案：10.下圖給出了汽車從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖線，根據(jù)圖線填空。(1)在0s－40s內(nèi)汽車做

運(yùn)動(dòng)；加速度是

m/s2。(2)在120s－200s內(nèi)汽車的加速度是

m/s2；發(fā)生的位移是

m。

(3)由圖中得到汽車從A點(diǎn)開始到速度大小為10m/s

時(shí)所需的時(shí)間是

s參考答案：（1）勻加速；0.5（2）—0.25;800(3)20

11.如圖右圖質(zhì)量為m=0.2kg的小球固定在長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.9m的輕桿一端，桿可繞O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，g=10m/s2，求：（1）小球在最高點(diǎn)的速度v1=

時(shí)，球?qū)U的作用力為0。（2）當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度v2=6m/s時(shí)，球?qū)U的作用力的大小為

N參考答案：12.(4分)如圖所示，你的左手拿一塊表，右手拿一支彩色畫筆。你的同伴牽動(dòng)一條寬約1cm的長(zhǎng)紙帶，使紙帶在你的筆下沿著直線向前移動(dòng)。每隔1s你用畫筆在紙帶上點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)。你還可以練習(xí)在1s內(nèi)均勻地點(diǎn)上兩個(gè)點(diǎn)。這樣，就做成了一臺(tái)簡(jiǎn)單的“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”。由實(shí)驗(yàn)可知紙帶速度越大，相鄰兩點(diǎn)的距離越________，紙帶的速度與相鄰兩點(diǎn)所表示的時(shí)間__________（填“有”或“沒有”）影響。參考答案：遠(yuǎn)、沒有13.一物體在水平面內(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，它的角速度為______rad/s。參考答案：1三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶可以直接得到（可直接測(cè)量得到，而不需經(jīng)過計(jì)算）的物理量是

A．時(shí)間間隔

B．位移

C．加速度

D．平均速度參考答案：AB15.請(qǐng)按要求完成以下實(shí)驗(yàn)相關(guān)步驟：（1）在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中，紙帶上打出的點(diǎn)如圖所示，若重物的質(zhì)量為m千克，圖中點(diǎn)P為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，圖中PA＝3.14cm,PB＝5.01cm,PC＝7.06cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s，g=9.8m/s2。則：①?gòu)钠瘘c(diǎn)P到打下點(diǎn)B的過程中，重物的重力勢(shì)能的減小量ΔEP=

J，重物的動(dòng)能的增加量ΔEK=_______________J。（小數(shù)點(diǎn)后面保留兩位）②由此得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：____________________________________________。（2）某學(xué)習(xí)小組做探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，他們找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、天平和刻度尺等。若你是小組中的一位成員，完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)步驟：①當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上小沙桶時(shí)，先

，再

（填“釋放沙桶”或“接通電源”），使滑塊帶動(dòng)紙帶在木板上運(yùn)動(dòng)；②實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為合外力與沙桶的總重力大小基本相等，用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M，往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量為m，讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)。用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2(v1＜v2)。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：_____________________________________。（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）參考答案：1）0.49m，0.48m；在誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒。（2）①接通電源，釋放沙桶②mgL＝Mv22－Mv12四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G。(忽略地球的自轉(zhuǎn))（1）求地球的平均密度；（2）我國(guó)自行研制的“神舟九號(hào)”載人飛船于2012年6月16日從中國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場(chǎng)用長(zhǎng)征二號(hào)F火箭發(fā)射升空。假設(shè)“神舟九號(hào)”飛船進(jìn)入預(yù)定軌道后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行的周期是T，結(jié)合題干中所給的已知量，求飛船繞地球飛行時(shí)離地面的高度參考答案：（1）設(shè)地球的質(zhì)量為M,在地球表面由萬(wàn)有引力近似等于重力得：……2分

①

……1分

解得：

……2分

所以密度為：（2）由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律得……2分

……3分

②

又

r=

R+h

③……2分

由①②③解得17.船在400米寬的河中橫渡，河水流速是2m/s，船在靜水中的航速是4m/s，試求：（1）要使船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間最短，則位移是多少？（2）要使船航程最短，則時(shí)間為多少？參考答案：依題意河的寬度為d=400m,河水的速度為，。如圖所示，要使時(shí)間最短，船頭應(yīng)該正對(duì)著河岸，

此時(shí)，時(shí)間

位移代入數(shù)據(jù)得m

（2）如圖所示，要使航程最短，船頭應(yīng)該與河岸成角度，

則船實(shí)際的速度為代入數(shù)據(jù)得：m/s

故時(shí)間代入數(shù)據(jù)得：

18.如圖所示，質(zhì)量為m1=2kg的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2=10kg的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)．乙物體與接觸面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．3，（已知sin37°=0．6，cos37°=0．8，tan37°=0．75，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2．）求：（1）輕繩OA受到的拉力為多大；（2）物體乙受到的摩擦力為多大？方向如何；（3）要使乙物體保持靜止，那么甲物體的質(zhì)量最大不能超過多少。參考答案：（1）25N（2）15N水平向左（3）4kg【解題思路】試題分析：（1）對(duì)結(jié)點(diǎn)O分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得：（2）對(duì)乙分析根據(jù)