河南省新鄉(xiāng)市延津縣小店高級(jí)中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理測(cè)試題含解析

河南省新鄉(xiāng)市延津縣小店高級(jí)中學(xué)2021-2022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1.一條河寬為，河水流速為，小船在靜水中的速度為，要使小船在渡河過程中所行路程S最短，則：A．當(dāng)＞時(shí)，S＝

B．當(dāng)＜時(shí)，C．當(dāng)＞時(shí)，

D．當(dāng)＜，參考答案：C2.一輛汽車正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，計(jì)時(shí)之初，速度為6m/s，運(yùn)動(dòng)28m后速度增加到8m/s，則(

)高考資源網(wǎng)A．這段運(yùn)動(dòng)的加速度是0.5m/s2B．這段運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間是5sC．自開始計(jì)時(shí)起，兩秒末的速度是7m/sD．從開始計(jì)時(shí)起，經(jīng)過14m處的速度是5m/s參考答案：ACD3.（多選題）載人飛船從發(fā)射、進(jìn)入軌道、加速變軌，最后進(jìn)入圓形軌道穩(wěn)定運(yùn)行．如圖是載人飛船正在加速變軌的過程，如下相關(guān)的說法中，正確的是（）A．進(jìn)入高軌道后的周期比低軌道的周期大B．進(jìn)入高軌道后的速率比低軌道的速率小C．進(jìn)入高軌道后，飛船的加速度變小D．飛船在圓形軌道運(yùn)行時(shí)，宇航員處于超重狀態(tài)參考答案：ABC【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】根據(jù)萬有引力提供向心力，解出周期、線速度、加速度與軌道半徑的關(guān)系，根據(jù)軌道半徑的大小判斷周期、線速度、加速度的大?。w船在圓形軌道運(yùn)行時(shí)，地球?qū)τ詈絾T的引力完全提供向心力，宇航員處于失重狀態(tài)【解答】解：ABC、根據(jù)萬有引力提供向心力，解得：v=，T=2π，a=，由此可知，軌道半徑越大，周期越大、線速度和加速度越小，故飛船進(jìn)入高軌道后的周期變大，速率和加速度變小，故ABC正確．D、飛船在圓形軌道運(yùn)行時(shí)，地球?qū)τ詈絾T的引力完全提供向心力，宇航員處于失重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤．故選：ABC4.關(guān)于第一宇宙速度，下面說法中正確的是 A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度 B．它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度 C．它是能使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度 D．它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度參考答案：BC5.（單選）如圖所示，在高臺(tái)跳水比賽中，質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)水對(duì)他的阻力大小恒為f，那么在他減速下降h的過程中，下列說法正確的是（g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋〢．他的動(dòng)能減少了fh

B．他的重力勢(shì)能減少了mghC．重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量

D．他的機(jī)械能保持不變參考答案：A試題分析：在籃球的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，受重力mg和姚明的推力作用，根據(jù)動(dòng)能定理有：W＋[－mg(h2－h(huán)1)]＝Ek－0，解得籃球進(jìn)筐時(shí)的動(dòng)能為：Ek＝W＋mgh1－mgh2，故只有選項(xiàng)A正確?？键c(diǎn)：本題主要考查了動(dòng)能定理的應(yīng)用問題，屬于中檔題。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計(jì)空氣阻力），設(shè)拋出時(shí)t=0，得到物體上升高度隨時(shí)間變化的h-t圖像如圖所示，則該行星表面重力加速度大小等于_______，物體被拋出時(shí)的初速度為________m/s。參考答案：8；20試題分析：由圖讀出，物體上升的最大高度為，根據(jù)對(duì)稱性可得上升的時(shí)間為，對(duì)于上升過程，由得：；根據(jù)位移速度關(guān)系，上升的末速度為0，則：，得：考點(diǎn)：考查了豎直上拋運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】物體從行星表面豎直上拋，由圖讀出最大高度和上升的時(shí)間，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出初速度和重力加速度．物體落回行星表面的速度與拋出時(shí)速度大小相等7.如圖所示，圖給出了電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中所標(biāo)。（1）若認(rèn)為某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的速度，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3時(shí)小車對(duì)應(yīng)的速度分別為：v1=_________m/s，v3=________m/s，(小數(shù)點(diǎn)后保留二位)（2）據(jù)此可求出小車從1到3計(jì)數(shù)點(diǎn)內(nèi)的加速度為a=____________m/s2。參考答案：8.（單選）汽車以20m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，剎車后的加速度為5m/s2,那么剎車后2s與剎車后6s汽車通過的路程比為

（ ）A．1：1

B.3：1

C．3：4

D.4：3參考答案：C9.某同學(xué)拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)，處理時(shí)每隔1個(gè)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn),標(biāo)上字母A、B、C、D、E、F。如圖所示，某同學(xué)用mm刻度尺進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)幫忙讀出B、C在刻度尺上的位置，填到下表中:計(jì)數(shù)點(diǎn)BCDEF位置（cm）

4.446.228.12由讀出數(shù)據(jù)可計(jì)算出打下AF段紙帶時(shí)小車的平均速度為

m/s。（2）（4分）根據(jù)所讀出的數(shù)據(jù)，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C點(diǎn)時(shí)小車的速度VC=

m/s，小車從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)D點(diǎn)過程中的加速度a=

m/s2。參考答案：（1）(6分)

1.30

，

2.80

，

0.405

。（2）(4分)

0.40

,

0.75

。10.船在100m寬的河中橫渡，船在靜水中的航速是5m／s，水流的速度為3m／s．試分析：（1）船能否到達(dá)正對(duì)岸

（填“能”或“不能”）。（2）船至少需要多少時(shí)間才能達(dá)到對(duì)岸

s。（3）船登陸的地點(diǎn)離船出發(fā)點(diǎn)的最小距離是

m，需要時(shí)間為

s。參考答案：（1）能（2）20sks5u（3）100m

25s11..在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度為

m/s，小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為

。(取)(注明單位)參考答案：12.如圖所示，是一輛汽車在兩站間行駛的速度圖像，汽車所受到的阻力大小為2000N不變，且BC段的牽引力為零，則汽車在BC段的加速度大小為_______，汽車的質(zhì)量為

，OA段汽車的牽引力大小為_________參考答案：0.5m/s2

4000kg

6000N13.利用圖中所示的裝置可以研究自由落體運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)整好儀器，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，松開紙帶，使重物下落。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)在紙帶上打出一系列的小點(diǎn)。（1）為了測(cè)得重物下落的加速度，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有_____。（填入正確選項(xiàng)前的字母）A．天平

B．秒表

C．米尺（2）若實(shí)驗(yàn)中所得到的重物下落的加速度值小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，而?shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)處理均無錯(cuò)誤，寫出一個(gè)你認(rèn)為可能引起此誤差的原因：_______

_____________________________。參考答案：(1)C

(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶間的摩擦三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.宇航員在某星球表面做了如下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由斜軌道AB和圓弧軌道BC組成．將質(zhì)量m=0.2kg的小球，從軌道AB上高H處的某點(diǎn)由靜止釋放，用力傳感器測(cè)出小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為F，改變H的大小，可測(cè)出F隨H的變化關(guān)系如圖乙所示，求：(1)圓弧軌道的半徑(2)星球表面的重力加速度參考答案：(1)；(2)【詳解】(1)小球過C點(diǎn)時(shí)有：由動(dòng)能定理得：解得：由圖可知：當(dāng)H1=0.5m時(shí)，F(xiàn)1=0N，解得：；(2)當(dāng)H2=1.0m時(shí)，F(xiàn)1=5N，解得：。15.某研究性學(xué)習(xí)小組探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．他們?cè)谒阶烂嫔嫌镁毩?xí)本做成一個(gè)斜面，使一個(gè)鋼球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面上某一位置滾下．用數(shù)碼相機(jī)拍攝鋼球從桌面水平飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)的幾張連續(xù)照片．然后用方格紙做背景，根據(jù)照片上小球的位置在方格紙上畫出小球的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡。方格紙每小格邊長(zhǎng)5厘米，重力加速度取g=10m/s2．試回答下列問題：

⑴．如圖是該組同學(xué)得到的小球在空中運(yùn)動(dòng)的三張連續(xù)照片的局部圖，可判斷，小球在水平方向上做的是

運(yùn)動(dòng)⑵．由圖可以計(jì)算出小球離開桌邊時(shí)的初速度大小為

m/s。

參考答案：(1)

勻速直線運(yùn)動(dòng)

(2)

1

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（1）開普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律指出：行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道的半長(zhǎng)軸a的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方成正比，即k是一個(gè)對(duì)所有行星都相同的常量．將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)按圓周運(yùn)動(dòng)處理，請(qǐng)你推導(dǎo)出太陽系中該常量k的表達(dá)式．已知引力常量為G，太陽的質(zhì)量為M太．（2）開普勒定律不僅適用于太陽系，它對(duì)一切具有中心天體的引力系統(tǒng)（如地月系統(tǒng)）都成立．經(jīng)測(cè)定月地距離為3.84×108m，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為2.36×106S，試計(jì)算地球的質(zhì)量M地．（G=6.67×10-11Nm2/kg2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）參考答案：解：（1）因行星繞太陽作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，于是軌道的半長(zhǎng)軸a即為軌道半徑r．根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有

①

于是有

②即

③（2）在月地系統(tǒng)中，設(shè)月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T，由②式可得

④解得

M地=6×1024kg

⑤

17.如圖，半徑為R的圓弧曲面固定在水平地面上，圓弧底端P處的切線水平。與圓弧底端等高的、足夠長(zhǎng)的木板A左端緊靠圓弧放在水平地面上?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的滑塊B靜止放在距A左端為R的木板上；與B完全相同的C由圓弧頂端無初速度釋放，沿圓弧滑下通過P后，沖上A并能與B相碰，B、C碰后粘在一起不再分開并一起向右運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)速度大小為C與B碰前的一半。已知：A、B、C的質(zhì)量均為m；重力加速度為g；C通過P時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為2.5mg；B、C與A的動(dòng)摩擦因數(shù)，A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。求：（1）C從圓弧頂端滑到P的過程中，摩擦力做的功。（2）為使B、C不從A右端掉下來，A的長(zhǎng)度至少要多長(zhǎng)。（3）A停下后，左端與P的水平距離參考答案：解：（1）以C為研究對(duì)象，設(shè)C到達(dá)P時(shí)速度為v、支持力為N，由牛頓第二定律：①動(dòng)能定理：②依題意：③解得：④（2）C沖上A后，C受到的摩擦力大小為：⑤A受地面的摩擦力大小為：⑥由于，所以A沒有滑動(dòng)，C在A上做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)與B相碰前的速度為vC，動(dòng)能定理：⑦⑧B、C碰后的速度為：⑨碰后B、C這個(gè)整體受到的摩擦力大小為：⑩由于，所以A開始沿地面運(yùn)動(dòng)。A做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，BC做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)共同速度為，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律知：對(duì)BC：對(duì)A：又有加速度定義：

可解得：設(shè)A從運(yùn)動(dòng)