湖南省邵陽(yáng)市新寧縣金石中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理測(cè)試題含解析

湖南省邵陽(yáng)市新寧縣金石中學(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.甲物體的位移為10m，乙物體的位移為-10m，下列說法正確的是(

)A．甲的位移大于乙的位移

B．甲、乙的位移大小相等C．乙的位移大于甲的位移

D．甲、乙的位移方向相反參考答案：BD2.如圖所示，人在岸上用輕繩拉船，若使船勻速行進(jìn)，則人將做（）A．勻速運(yùn)動(dòng) B．減速運(yùn)動(dòng) C．加速運(yùn)動(dòng) D．勻加速運(yùn)動(dòng)參考答案：B【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】將小船的速度沿著平行繩子和垂直繩子的方向進(jìn)行正交分解，由于繩子不可以伸長(zhǎng)或收縮（微小形變，忽略不計(jì)），平行繩子方向的分速度與人的速度相同．【解答】解：由題意可知，人勻速拉船，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解與合成，則有速度的分解，如圖所示：V1是人拉船的速度，V2是船行駛的速度，設(shè)繩子與水平夾角為θ，則有：V1=V2cosθ隨著θ增大，由于V2不變，所以V1減小，且非均勻減?。蔅正確，ACD錯(cuò)誤．故選：B．3.（多選）在光滑水平面上有一物塊受水平恒力F的作用而運(yùn)動(dòng)，在其前方固定一個(gè)足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧，如圖所示，當(dāng)物塊與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過程中，下列說法正確的是

（

）

A．物塊接觸彈簧后立即做減速運(yùn)動(dòng)B．物塊接觸彈簧后先加速后減速C．當(dāng)物塊的速度最大時(shí)，物塊的加速度等于零D．當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時(shí)，它受到的合力為零參考答案：BC4.（多選題）足夠長(zhǎng)的木板B與物塊A的質(zhì)量分別為mB，mA，在力F=kt（k＞0）的作用下一起加速，加速度隨時(shí)間變化的圖線如圖2所示，k、a0、t0為已知量，重力加速度為g，則以下說法正確的是（）A．木板B與地面之間是光滑的B．AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=C．mA+mB=D．t0時(shí)刻后物體B做勻加速運(yùn)動(dòng)參考答案：ACD解：AC、設(shè)木板B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．0﹣t0時(shí)間內(nèi)，兩個(gè)物體的加速度相同，對(duì)整體，由牛頓第二定律得：

F﹣μ（mA+mB）g=（mA+mB）a，得a=﹣μg由圖知，t=0時(shí)，a=0，可得μ=0，即木板B與地面之間是光滑的由題知，t=t0時(shí)刻，F(xiàn)=F0=kt0，代入上式得：kt0=（mA+mB）a0．可得mA+mB=．故AC正確．B、t=t0時(shí)刻后，B的加速度為a0．由牛頓第二定律得：對(duì)B有μ1mAg=mBa0，得μ1=，故B錯(cuò)誤．D、t0時(shí)刻后，物體B所受的合力等于A對(duì)B的滑動(dòng)摩擦力，保持不變，做勻加速運(yùn)動(dòng)，故D正確．故選：ACD5.如圖所示，A、B兩條直線是在A、B兩地分別用豎直向上的力F拉質(zhì)量分別為mA和mB的兩個(gè)物體得出的加速度a與力F之間的關(guān)系的圖線，分析圖線可知（

）

A．比較兩地的重力加速度，有g(shù)A>gBB．比較兩物體的質(zhì)量，有mA<mBC．比較兩地的重力加速度，有g(shù)A=gBD．比較兩物體的質(zhì)量，有mA>mB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.作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，從時(shí)刻t起，頭1s內(nèi)平均速度為1.2m/s，頭2s內(nèi)的平均速度為1m/s，則它的加速度為________m/s2，時(shí)刻t的速度為________m/s。參考答案：-0.4

1.47.在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，為了正確描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，在固定弧形斜槽時(shí)，應(yīng)注意使__________；實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次使小球由靜止?jié)L下都應(yīng)注意_________.某同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，只記錄了小球在運(yùn)動(dòng)過程中的A、B、C三點(diǎn)的位置，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系，各點(diǎn)的坐標(biāo)如圖所示。g取10m/s2，則小球初速度是________m/s；小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小是__________m/s。參考答案：斜槽底部水平

從同一高度釋放.

2m/s；

m/s為了保證速度水平，則需要斜槽底部水平，為了保證每次拋出的速度大小相等，而從同一高度釋放。根據(jù)，可得小球初速度A點(diǎn)到B點(diǎn)豎直方向有：解得，A點(diǎn)的速度為8.如圖所示，質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛，當(dāng)汽車經(jīng)過半徑為50m的彎路時(shí)，車速為10m/s．此時(shí)汽車轉(zhuǎn)彎所需要的向心力大小為

N．若輪胎與路面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.75，請(qǐng)你判斷這輛車在這個(gè)彎道處會(huì)不會(huì)發(fā)生側(cè)滑

（填“會(huì)”或“不會(huì)”）．參考答案：4.0×103；不會(huì)．【考點(diǎn)】向心力；靜摩擦力和最大靜摩擦力．【分析】汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力與路面的支持力平衡，由側(cè)向靜摩擦力提供向心力，可求出所需向心力與側(cè)向最大靜摩擦力比較，從而作出判斷．【解答】解：解：汽車轉(zhuǎn)彎的速度為：v=10m/s汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，所需要的向心力為：Fn=m==4.0×103N．因?yàn)閒m=μmg=0.75×2.0×104N=1.5×104N＞4×103N，不會(huì)側(cè)滑．故答案為：4.0×103；不會(huì)．9.用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中，如圖所示，已知繩ac和bc與豎直方向的夾角分別為30°和60°，則ac繩的拉力大小為

，bc繩的拉力大小為

。參考答案：10.如圖所示，水平放置的兩固定光滑硬桿OA、OB成θ角，在兩桿上各套一輕環(huán)P、Q，兩環(huán)用細(xì)繩相連.現(xiàn)用一大小為F的恒力沿OB方向拉圓環(huán)Q，當(dāng)兩環(huán)處于平衡狀態(tài)時(shí)，繩子的拉力大小為______.參考答案：11.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用橡膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時(shí)R的速度大小為

▲

cm/s，R在上升過程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖是

▲

（R視為質(zhì)點(diǎn)）。參考答案：5；D12.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長(zhǎng)L=1.6

cm,若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的A、B、C、D點(diǎn)所示,則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=(用L、g表示),其值是(g取10m/s2)。小球在B點(diǎn)的速率

為。(取兩位有效數(shù)字)

參考答案：20.80m/s1.0m/s13.一個(gè)物體在四個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，當(dāng)F1、F2、F3保持不變，F(xiàn)4的大小不變，方向順時(shí)針轉(zhuǎn)90°時(shí)，物體所受的合力大小為 。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.中國(guó)是禮儀之邦，接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn)，并測(cè)出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時(shí)間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解釋】由上表可知，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短，請(qǐng)從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦?shí)際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí)，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請(qǐng)你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：15.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(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=3.6m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（計(jì)算）如圖所示，水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m、傾角為θ=30°的斜劈．一個(gè)光滑小球，質(zhì)量也為m，用輕繩懸掛起來，輕繩與斜面的夾角為α=30°，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．（結(jié)果均可保留根號(hào)）（1）求小球?qū)p繩的拉力大??；（2）若地面對(duì)斜劈的最大靜摩擦力等于地面對(duì)斜劈的支持力的k倍，為了使整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止，則k值必須滿足什么條件？參考答案：（1）小球?qū)p繩的拉力大小為mg；（2）k值必須滿足k．考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力解：（1）對(duì)小球：受到重力mg、斜面的支持力N1和繩子的拉力T三個(gè)力作用，由平衡條件得：

mgsinθ=Tcosα解得：T===mg；（2）對(duì)整體：受到總重力2mg、地面的支持力N和摩擦力f，繩子的拉力T，則由平衡條件得：

Tcos（α+θ）=f

Tsin（α+θ）+N=2mg依題意，有：f≤fm=kN聯(lián)立得：Tcos（α+θ）≤k[2mg﹣Tsin（α+θ）]可得k≥==即k．答：（1）小球?qū)p繩的拉力大小為mg；（2）k值必須滿足k．17.當(dāng)物體從高空下落時(shí)，所受阻力會(huì)隨物體的速度增大而增大，因此經(jīng)過下落一段距離后將勻速下落，這個(gè)速度稱為此物體下落的收尾速度。研究發(fā)現(xiàn)，在相同環(huán)境條件下，球形物體的收尾速度僅與球的半徑和質(zhì)量有關(guān)，g取10m/s2。下表是某次研究的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：小球編號(hào)ABCDE小球的半徑（×10－3m）0.50.51.522.5小球的質(zhì)量（×10－6kg）254540100小球的收尾速度（m/s）1640402032（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，求出B球與C球在達(dá)到終極速度時(shí)所受阻力之比。（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，歸納出球型物體所受阻力f與球的收尾速度大小及球的半徑的關(guān)系（寫出有關(guān)表達(dá)式、并求出比例系數(shù)）。（3）現(xiàn)將C號(hào)和D號(hào)小球用輕質(zhì)細(xì)線連接，若它們?cè)谙侣鋾r(shí)所受阻力與單獨(dú)下落時(shí)的規(guī)律相同，讓它們同時(shí)從足夠高的同一高度下落，試求出它們的收尾速度，并判斷它們落地的順序（不需要寫出判斷理由）。參考答案：（1）球在達(dá)到終極速度時(shí)為平衡狀態(tài)，有f＝mg

則fB：fC＝mB：mC

帶入數(shù)據(jù)得fB：fC＝1：9

（2）由表中A、B球的有關(guān)數(shù)據(jù)可得，阻力與速度成正比；即

由表中B、C球有關(guān)數(shù)據(jù)可得，阻力與球的半徑的平方成正比，即

得

k＝5Ns/m3

（3）將C號(hào)和D號(hào)小球用細(xì)線連接后，其收尾速度應(yīng)滿足

mCg＋mDg＝fC＋fD

即mCg＋mDg＝kv(rC2＋rD2)

代入數(shù)據(jù)得v＝27.2m/s

比較C號(hào)和D號(hào)小球的質(zhì)量和半徑，可判斷C球先落地．18.如圖所示，在水平地面上有一個(gè)長(zhǎng)L=1.5m，高h(yuǎn)=0.8m的長(zhǎng)方體木箱，其質(zhì)量為M=1kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3。在它的上表面的左端放有一質(zhì)量為m=4kg的小鐵塊，鐵塊與木箱間的摩擦不計(jì)。開