湖北省黃岡市蘄春縣第三初級中學(xué)2022年高一物理知識點試題含解析

湖北省黃岡市蘄春縣第三初級中學(xué)2022年高一物理知識點試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放置，N為圓環(huán)的最低點。在環(huán)上套有兩個小球A和B，A、B之間用一根長為R的輕桿相連，使兩小球能在環(huán)上自由滑動。已知A球質(zhì)量為4m，B球質(zhì)量為m，重力加速度為g?，F(xiàn)將桿從圖示的水平位置由靜止釋放，在A球滑到N點的過程中，輕桿對B球做的功為A.mgR B.1.2mgR C.1.4mgR D.1.6mgR參考答案：B【詳解】根據(jù)幾何知識可得：AO與豎直方向的夾角為60°。在A球滑到N點時，由系統(tǒng)的機械能守恒得：4mgR（1-cos60°）-mgR=，其中vA=vB；對B，運用動能定理得：-mgR+W=，聯(lián)立以上各式得輕桿對B球做的功W=1.2mgR。2.三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C在同一平面內(nèi)沿不同的軌道繞地球做勻速圓周運動，且繞行方向相同，已知RA＜RB＜RC．若在某一時刻，它們正好運行到同一條直線上，如圖所示．那么再經(jīng)過衛(wèi)星A的四分之一周期時，衛(wèi)星A、B、C的位置可能是（）A． B． C． D．參考答案：C【考點】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)G，知軌道半徑越大，周期越大，則角速度越小，所以經(jīng)過相同的時間，可以比較出三衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度．【解答】解：根據(jù)萬有引力提供圓周運動的向心力有G有，軌道半徑越大，周期越大，角速度越小，相同的時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度越小．因為：RA＜RB＜RC．所以有：ωA＞ωB＞ωC，在A衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的的時間內(nèi)，三衛(wèi)星對地球轉(zhuǎn)過的角度θA＞θB＞θC，所以C正確，ABD錯誤．故選C．3.某物體做直線運動的v-t圖象如圖1所示，根據(jù)圖象可知(

)A．0～5s內(nèi)的位移為10mB．0～2s內(nèi)的加速度為2m／s2C．1s末與3s末的速度方向相同D．1s末與4.5s末加速度方向相同參考答案：C4.甲乙兩物體在同一直線上同向運動，a甲=2m/s2，a乙=-2m/s2，那么對甲乙兩物體運動情況的判斷，正確的是

（

）A．甲的加速度大于乙的加速度B．甲乙兩物體的速度方向相反C．甲的加速度和速度方向相同，乙的加速度和速度方向相反D．甲乙的速度都越來越大參考答案：C5.一名宇航員來到某星球上，如果該星球的質(zhì)量為地球的一半．它的直徑也為地球的一半，那么這名宇航員在該星球上的重力是他在地球上重力的 （

）

A．4倍

B．2倍

C．0.5倍

D．0.25倍參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g=10m/s2，那么：（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）照相機的閃光周期是

s；（2）小球運動中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是

m/s．參考答案：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.5【考點】研究平拋物體的運動．【分析】（1）平拋運動在豎直方向上是勻變速運動，由BC和AB之間的距離差可以求出時間間隔；（2）在水平方向上是勻速直線運動，由ABC三點在水平方向上的位移，和兩點之間的時間間隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B點水平速度與初速度相等，再求出豎直方向的速度，求它們的合速度，就是B的速度．【解答】解：（1）在豎直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入數(shù)據(jù)解得：△t==0.1s．（2）水平方向是勻速直線運動，v0=m/s=1.5m/s（3）物體在B點時豎直方向的速度為vy，則故B點的速度為：vB=m/s=2.5m/s．故答案為：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.57.甲、乙兩車沿平直公路通過同樣的位移，甲車在前半段位移以v1＝40km/h的速度運動，后半段位移以v2＝60km/h的速度運動；乙車在前半段時間內(nèi)以v1＝40km/h的速度運動，后半段時間以v2＝60km/h的速度運動．則甲、乙兩車在整個位移中的平均速度V甲＝

km/h，V乙＝

km/h。參考答案：48、508.如圖為一小球做平拋運動的閃光照相的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm。如果g取10m/s2，那么：(1)閃光頻率是

Hz(2)小球運動中水平分速度的大小是

m/s

(3)小球經(jīng)過B點時的速度大小是

m/s

參考答案：(1)

10

(2)

1.5

(3)

2.59.為了探究物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．請思考探究思路并回答下列問題(打點計時器交流電頻率為50Hz)．(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施？答：將木板的一端用木塊墊起適當?shù)母叨?，使小車能下滑即可?2)當我們分別用相同的橡皮筋1條、2條、3條、……并起來進行第1次、第2次、第3次、……實驗時，每次實驗中橡皮筋拉伸的長度都應(yīng)保持一致，我們把第1次實驗時橡皮筋對小車做的功記為W.(3)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點計時器和紙帶測出，如下圖所示的是其中四次實驗打出的部分紙帶．

(4)試根據(jù)第(2)、(3)項中的信息，填寫下表：次數(shù)1234橡皮筋對小車做功W

小車速度v(m/s)

v2(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：____________________________________________________.參考答案：固定打點計數(shù)器緩慢勻速次數(shù)1234

橡皮筋對小車做功W2W3W4W三行各1分，有錯不得分小車速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0結(jié)論：橡皮筋對小車做的功與小車速度的平方成正比10.某同學(xué)在做“探究加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系”實驗時，使用了如圖（a）所示的實驗裝置簡圖．實驗中認為細繩對小車拉力F等于砂和砂桶的總重力，小車運動加速度a可用紙帶上打出的點求得．（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

▲

m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）（2）在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時，保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：次

數(shù)1234567小車加速度a/m·s-21.721.481.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.290.330.400.500.711.001.67質(zhì)量倒數(shù)/kg-13.453.032.502.001.411.000.60根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與m的關(guān)系，請在圖（c）方格坐標紙中選擇恰當變量建立坐標系，并作出相應(yīng)的圖線．根據(jù)所作出的圖線，可以得出的結(jié)論是

▲

．（3）在“探究加速度a與力F的關(guān)系”時，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中砂的質(zhì)量，有的組同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與力F圖線如圖（d）所示，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因是

▲

．參考答案：（1）

1.4

m/s2．（2）加速度a跟質(zhì)量成反比

．圖，過原點的一條直線（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

11.用200N的拉力將地面上一個質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g=10m/s2，空氣阻力忽略不計）。拉力對物體所做的功是_________J；物體被提高后具有的重力勢能是_________J（以地面為零勢能參考面）。參考答案：12.在某星球表面以初速度v豎直向上拋出一個物體，它上升的最大高度為H。已知該星球的直徑為D，若要從這個星球上發(fā)射一顆衛(wèi)星，它的環(huán)繞速度為________。參考答案：13.如圖，質(zhì)量為10kg的物體在粗糙水平面上向右運動，動摩擦因數(shù)μ=0.2。某時刻，受到一個水平向左的推力F=40N，g取10m/s2，則此時物體的加速度大小

m/s2，方向為

。參考答案：6，水平向左三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．參考答案：10N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度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點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(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點時的速度大小？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，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動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移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=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖1所示一靜止在水平面上的物體，質(zhì)量為2kg，在水平彈簧作用下，2s末開始緩慢滑動，此時彈簧伸長了6cm．彈簧彈力F隨時間t的變化情況如圖2所示．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．g取10m/s2．求：（1）t=1s時物體受到的摩擦力大??；（2）彈簧的勁度大??；（3）物體與地面間的摩擦因數(shù)．參考答案：解：（1）由圖象可得1s時物體受的摩擦力是3N；

（2）勻速運動時彈簧拉力是6N，由f=kx

得x=100N/m

（3）物體對地面的正壓力是20N，此時的摩擦力是6N

由f=μFN解得：μ=0.3

答：（1）t=1s時物體受到的摩擦力大小3N；（2）彈簧的勁度大小100N/m；（3）物體與地面間的摩擦因數(shù)0.3．【考點】滑動摩擦力．【分析】物體靜止置于水平桌面上，對地面的壓力等于物體的重力，根據(jù)平衡條件，求解摩擦力的大小；再根據(jù)胡克定律，即可求解彈簧的勁度．根據(jù)水平拉力與最靜摩擦力的關(guān)系判斷物體的狀態(tài)，確定摩擦力的大小，從而求解．17.一個質(zhì)量m=2kg的物體放在水平地面上，受到與水平方向成37°角斜向上方的拉力F=10N，在水平地面上移動的距離s=2m，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.3。（,,）求：（1）拉力F對物體所做的功。（2）摩擦力f對物體所做的功。（3）外力對物體所做的總功。參考答案：18.（10分）兩顆衛(wèi)星在同一軌道平面繞地球作勻速圓周運動，地球半徑為R，a衛(wèi)星離地面的高度為R，b衛(wèi)星離地面的高度為3R，則（1）a、b兩衛(wèi)星周期之比Ta∶Tb是多少？（2）若某時刻兩衛(wèi)星正好同時通過地面同一點的正上方，則a至少經(jīng)過多少個周期才使兩衛(wèi)星相距最遠。參考答案：解析：設(shè)a、b衛(wèi)星質(zhì)量分別為、，角速度、（1）由萬有引力定律和牛頓第二定律有：對a衛(wèi)星：

①

（1分）對b衛(wèi)星：

②

（1分）解以上兩式得：