湖北省武漢市新洲區(qū)城關(guān)高級(jí)中學(xué)2021年高一物理測(cè)試題含解析

湖北省武漢市新洲區(qū)城關(guān)高級(jí)中學(xué)2021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.關(guān)于作用力與反作用力做功的關(guān)系，下列說法正確的是（

）A．當(dāng)作用力做正功時(shí)，反作用力一定做負(fù)功

B．當(dāng)作用力做正功時(shí)，反作用力可能也做正功C．當(dāng)作用力不做功時(shí)，反作用力一定也不做功D．作用力與反作用力所做的功一定大小相等、正負(fù)相反

參考答案：B2.我國將要發(fā)射一顆繞月運(yùn)行的探月衛(wèi)星“嫦娥1號(hào)”。設(shè)該衛(wèi)星的軌道是圓形的，且貼近月球表面。已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/81，月球的半徑約為地球半徑的1/4，地球上的第一宇宙速度約為7.9km/s，則該探月衛(wèi)星繞月運(yùn)行的速率約為（

）A.0.4km/s

B.1.8km/s

C.11km/s

D.36km/s參考答案：B3.一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng),在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),5s末達(dá)到額定功率,之后保持以額定功率運(yùn)動(dòng).其v—t圖象如圖所示.已知汽車的質(zhì)量為m=2×103kg,汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍,則以下說法不正確的是(

)A.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NB.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為6×103NC.汽車的額定功率為60kWD.汽車的最大速度為30m/s參考答案：A4.（多選題）如圖，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的、相同的木塊A和B放在轉(zhuǎn)盤上，兩者用長為L的細(xì)繩連接，木塊與轉(zhuǎn)盤的最大靜摩擦力均為各自重力的K倍，

A放在距離轉(zhuǎn)軸L處，整個(gè)裝置能繞通過轉(zhuǎn)盤中心的轉(zhuǎn)軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)。開始時(shí)，繩恰好伸直但無彈力，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，使角速度緩慢增大，以下說法正確的是：A.當(dāng)時(shí)，A、B相對(duì)于轉(zhuǎn)盤會(huì)滑動(dòng)B.當(dāng)時(shí)，繩子上彈力為零C.ω在范圍內(nèi)增大時(shí)，A所受摩擦力一直變大D.ω在范圍內(nèi)增大時(shí)，B所受摩擦力變大參考答案：AC開始角速度較小，兩木塊都靠靜摩擦力提供向心力，因兩木塊角速度質(zhì)量都相同，則由知：B先到達(dá)最大靜摩擦力，角速度繼續(xù)增大，則繩子出現(xiàn)拉力，B受最大靜摩擦力不變，角速度繼續(xù)增大，A的靜摩擦力繼續(xù)增大，當(dāng)增大到最大靜摩擦力時(shí)，A、B相對(duì)于轉(zhuǎn)盤開始滑動(dòng)，對(duì)A有：，對(duì)B有：，解得，所以當(dāng)時(shí)，A、B相對(duì)于轉(zhuǎn)盤會(huì)滑動(dòng)，選項(xiàng)A正確；當(dāng)B達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，繩子開始出現(xiàn)彈力，則，解得，所以當(dāng)時(shí)，繩子具有彈力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，A相對(duì)轉(zhuǎn)盤是靜止的，A所受摩擦力為靜摩擦力，由知，當(dāng)ω增大時(shí)，靜摩擦力也增大，選項(xiàng)C正確；當(dāng)ω在范圍內(nèi)時(shí)，繩子出現(xiàn)拉力，B受靜摩擦力達(dá)到最大值保持不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤，綜上本題選AC。5.（2014秋?城東區(qū)校級(jí)月考）一塊磚平放在長木板的中間，木板放在水平地面上，現(xiàn)緩慢抬起木板的一端，而保持另一端不動(dòng)．關(guān)于磚受到的摩擦力F，敘述正確的是（）A． 隨木板傾角的增大而減小B． 磚滑動(dòng)前，F(xiàn)隨木板傾角的增大而減小，磚開始滑動(dòng)后，F(xiàn)隨木板傾角的增大而增大C． 磚滑動(dòng)前，F(xiàn)隨木板傾角的增大而增大，磚開始滑動(dòng)后，F(xiàn)隨木板傾角的增大而減小D． 磚滑動(dòng)前后，均隨木板傾角的增大而減小參考答案：C摩擦力的判斷與計(jì)算；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用在磚滑動(dòng)之前，物體受到的摩擦力等于重力的下滑分力，即f=mgsinθ，故摩擦力隨角度的增大而增大；而在磚塊滑動(dòng)之后，變成了滑動(dòng)摩擦力，摩擦力的大小為：f=μmgcosθ，因夾角增大，cosθ減小，故滑動(dòng)摩擦力減??；即摩擦力先增加后減小；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某人估測(cè)一豎直枯井深度，從井口靜止釋放一石頭并開始計(jì)時(shí)，經(jīng)2s聽到石頭落地聲，由此可知石頭落到井底時(shí)的速度約為

，井深約為

。（不計(jì)聲音傳播時(shí)間，重力加速度g取10m/s2）。參考答案：20m/s,20m

7.如右圖所示是甲、乙、丙三個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖像，比較三物體的

（1）位移大?。?/p>

；

（2）路程

；

（3）平均速度的大小

。參考答案：8.變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔，圖是某一“奇安特”變速車齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒．那么該車可變換4種不同檔位；且A與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比ωA：ωD=1：4．參考答案：解：該車共有兩個(gè)前齒輪和兩個(gè)后齒輪，一個(gè)錢齒輪和一個(gè)后齒輪組合成一個(gè)檔位，所以共有4種檔位；前齒輪的齒數(shù)與轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的乘積等于后齒輪齒數(shù)與轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的乘積，即=所以ωA：ωD=故答案為：4；1：49.某同學(xué)在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，得到了幾條較為理想的紙帶，已在每條紙帶上每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取好了一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，依打點(diǎn)先后編為0、1、2、3、4、5.由于不小心，紙帶被撕斷了，如圖所示．請(qǐng)根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答：(1)從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是B、C、D三段紙帶中的________(填字母)．(2)打A紙帶時(shí)，物體的加速度大小是________m/s2.參考答案：(1)C（3分）(2)0.6（3分）10.隨著航天技術(shù)的發(fā)展，許多實(shí)驗(yàn)可以搬到太空中進(jìn)行．飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某宇航員在這種環(huán)境下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測(cè)量物體的質(zhì)量：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)飛船中具有基本測(cè)量工具(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是_________(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是彈簧秤示數(shù)F、圓周運(yùn)動(dòng)的周期T、和_________..(3)待測(cè)物體質(zhì)量的表達(dá)式為_________.參考答案：11.AC、BD兩桿均以角速度ω繞A、B兩固定點(diǎn)在同一豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，AB=，轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示，當(dāng)t=0時(shí)，a=β=600，則t時(shí)刻交點(diǎn)M的速度為

，加速度為

．參考答案：12.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，輪A和B同軸，A、B、C分別是三個(gè)輪邊緣的質(zhì)點(diǎn)，且RA=RC=2RB，若皮帶不打滑，則A、B、C三點(diǎn)的角速度之比ωA:ωB:ωc=

，向心加速度之比aA:aB:aC=

。參考答案：2:2:1

4:2:113.用彈簧秤稱物塊時(shí)，讀數(shù)為7.5N，用彈簧秤拉著該物塊沿傾角為37°的斜面向上勻速滑動(dòng)時(shí)，讀數(shù)為6N，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）ks5u參考答案：0.25三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間

的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s。開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)。（1）上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距如圖所示。設(shè)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔，則加速度表達(dá)式為=

(用題目中給的符號(hào)表示)，根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度=

(保留三位有效數(shù)字)。（2）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)的有

。（填入所選物理量前的字母）

A.木板的長度 B.木板的質(zhì)量

C.滑塊的質(zhì)量D.托盤和砝碼的總質(zhì)量

E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝

（用被測(cè)物理量的字母表示.）參考答案：15.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m的重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量就可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）如圖所示，選取紙帶打出的五個(gè)連續(xù)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為S0，其余如圖，使用電源的頻率為f（頻率為周期的倒數(shù)），則打C點(diǎn)時(shí)重鍾的速度為

▲

，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能為

▲

，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)和C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)重錘重力勢(shì)能的減少量為

▲

。（2）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重錘減少的重力勢(shì)能略大于重錘增加的動(dòng)能，其原因主要是因?yàn)樵谥劐N帶著紙帶下落的過程中存在著阻力作用，若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐間，用（1）小題及題目中給出的已知量表示重錘在下落過程中受到的平均阻力大小為

▲

。參考答案：（1）（6分）（s1+s2）f/4

，

mf2(S1+S2)2/32

，mg(S0+S1)

。（2）（2分）

mg-mf2(S1+S2)2/32(S0+S1)

。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn)：為了確定乙由靜止勻加速起跑的時(shí)機(jī)，需在接力區(qū)前適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置標(biāo)記，甲在接力區(qū)前x0＝13.5m處作了標(biāo)記，并以v＝9m/s的速度跑到此標(biāo)記時(shí)向乙發(fā)出起跑口令．乙在接力區(qū)的前端聽到口令時(shí)起跑，并恰好在速度達(dá)到與甲相同時(shí)被甲追上，完成交接棒，已知接力區(qū)的長度L＝20m．求：(1)此次練習(xí)中乙在接棒前的加速度a；(2)在完成交接棒時(shí)乙離接力區(qū)末端的距離．參考答案：17.（12分）在方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)不可伸長的不導(dǎo)電細(xì)繩的一端連著一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球，另一端固定于O點(diǎn)，把小球拉起直到細(xì)繩與場(chǎng)強(qiáng)方向平行，然后無初速度釋放，已知小球擺到最低點(diǎn)的另一側(cè)，線與豎直方向的最大夾角為θ，如圖所示，求小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力。參考答案：解析：

求得：18.在建筑工地上，一起重機(jī)將質(zhì)量m=100kg的重物以a=2m/s2的加速度從靜止開始豎直向上勻加速提升h=10m的高度，求重物受到的拉力、重力以及合力做的功．（不計(jì)阻力，g=10m/s2）參考答案：解：根據(jù)牛頓第二定律可知，重物受到的拉力為：F=mg+ma=10