2022-2023學年湖南省衡陽市祁東縣攸陂中學高一物理測試題含解析

2022-2023學年湖南省衡陽市祁東縣攸陂中學高一物理測試題含解析一、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.（單選）首先通過實驗測出萬有引力常量的科學家是（） A． 牛頓 B． 伽利略 C． 卡文迪許 D． 開普勒參考答案：C解：首先通過實驗測出萬有引力常量的科學家是卡文迪許，故ABD錯誤，C正確；故選：C．2.物體做初速度為零的勻加速直線運動，第1s內(nèi)的位移是5m，則(

)A．物體的加速度是5m/s2

B．物體的加速度為10m/s2C．物體在第2s內(nèi)的位移為10m

D．物體在第4s內(nèi)的位移是20m參考答案：B3.在運動的合成和分解的實驗中，紅蠟塊在長為1m的玻璃管中沿豎直方向向上做勻速直線運動，現(xiàn)在某同學拿著玻璃管沿水平方向向右做勻加速直線運動，則關(guān)于紅蠟塊的運動軌跡的描述正確的是

參考答案：C4.（單選）天文學家發(fā)現(xiàn)了某恒星有一顆行星在圓形軌道上繞其運動，并測出了行星的軌道半徑和運行周期.由此可推算出A.行星的質(zhì)量

B.行星的半徑

C.恒星的質(zhì)量

D.恒星的半徑參考答案：C5.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：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在“探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑之間的關(guān)系”的實驗中，借助專用實驗中，借助專用實驗裝置，保持m、ω、r任意兩個量不變，研究小球做圓運動所需的向心力F與其中一個量之間的關(guān)系，這種實驗方法叫做

法．要研究向心力與半徑的關(guān)系，應采用下列三個圖中的圖

；要研究向心力與角速度之間的關(guān)系，應采用下列三個圖中的圖．參考答案：控制變量，丙，乙．【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】要探究小球受到的向心力大小與角速度的關(guān)系，需控制一些變量，研究向心力與另外一個物理量的關(guān)系．【解答】解：保持m、ω、r任意兩個量不變，研究小球做圓運動所需的向心力F與其中一個量之間的關(guān)系，這種實驗方法叫做控制變量法．要研究向心力與半徑的關(guān)系，要保持小球的質(zhì)量和角速度不變，改變半徑，可知采用圖丙．要研究向心力與角速度之間的關(guān)系，要保持半徑和小球的質(zhì)量不變，改變角速度，可知采用圖乙．故答案為：控制變量，丙，乙．7.（5分）一根彈簧原長為10cm，若在下面掛重為4N的物體時，彈簧的長度為12cm，則當在它下面掛一重為3N的物體時，彈簧的長度為______cm（假設(shè)彈簧均在彈性限度內(nèi)）參考答案：11.58.一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動，如下圖所示，（1）圓環(huán)上P、Q兩點的線速度大小之比是___

__；（2）若圓環(huán)的半徑是20cm，繞AB軸轉(zhuǎn)動的周期是πs，環(huán)上Q點的向心加速度大小是_______m/s2。參考答案：

0.4m/s2

9.從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個小球，小球在與地面相碰后豎直向上彈起，上升到拋出點上方2m高處被接住，這段時間內(nèi)小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向為正方向）參考答案：-312

10.力做功與動能改變的關(guān)系”實驗中，某實驗小組采用如圖甲所示的裝置．實驗步驟如下：①把紙帶的一端固定在小車的后面，另一端穿過打點計時器②改變木板的傾角，以重力的一個分力平衡小車及紙帶受到的摩擦力③用細線將木板上的小車通過一個定滑輪與懸吊的砂桶相連④接通電源，放開小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點，測出x、x1、x2（如圖乙所示），查得打點周期為T．實驗還需直接測量的物理量是：

、

．（并用相應的符號表示）探究結(jié)果的表達式是

。參考答案：小車的質(zhì)量M、砂及砂桶的質(zhì)量m。

mgx=11.如圖所示是礦井里的升降機由井底到井口的速度圖像，那么升降機起動時加速度是

m/s2，礦井深

m.參考答案：12.為了探究彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關(guān)系，某同學選了A、B兩根規(guī)格不同的彈簧進行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖像，從圖像上看，該同學沒能完全按實驗要求做，使圖像上端成為曲線，圖像上端成為曲線的原因是

，彈簧B的勁度系數(shù)為

．若要制作一個精確度較高的彈簧測力計，應選彈簧

（選填“A”或“B”）．參考答案：13.如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以測定重力加速度。（1）所需器材有：電磁打點計時器、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需_________（填字母代號）中的器材。A．直流電源

B．天平及砝碼

C．4至6V交流電源

D．毫米刻度尺（2）下列實驗操作步驟正確的是________A．實驗所用的重物可用實心泡沫球B．應調(diào)整打點計時器，使其兩限位孔連線在豎直方向C．實驗時應先使重物靠近打點計時器D．實驗時先釋放小球后再接通電源（3）實驗中得到的一條紙帶如下圖所示，從比較清晰的點起，每2個點取一個計數(shù)點（打點計時器所接電源頻率為50Hz），分別標明0、1、2、3、4。測得x1=29.3mm，x2=45.6mm，x3=60.3mm，x4=76.2mm，物體的加速度大小為________m/s2。（結(jié)果保留4位有效數(shù)字）參考答案：

(1).（1）CD

(2).（2）BC

(3).（3）9.625【詳解】（1）實驗中打點計時器需要4-6V的交流電源，需要用刻度尺測量點跡間的距離，從而求解瞬時速度和加速度，實驗中不需要測量質(zhì)量，則不需要天平和砝碼．故選CD．

（2）A．實驗所用的重物應質(zhì)量大一些，故A錯誤；B．實驗時應調(diào)整打點計時器，使其兩限位孔連線在豎直方向，故B正確；C．實驗時應先使重物靠近打點計時器，故C正確；D．實驗時應先接通電源，再釋放小球，故D錯誤．（3）根據(jù)△x=aT2，運用逐差法得，物體的加速度．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標出電源的“十”“一”極。參考答案：15.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達；第三種是乘火車到達．下面是三種車的發(fā)車時刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需?？績?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進站和出站都做勻變速直線運動，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時刻是上午8點05分，這位旅客想早點趕到瀘州，請你通過計算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應選擇火車四、計算題：本題共3小題，共計47分16.甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為16m/s．已知甲車緊急剎車時加速度a1=3m/s2乙車緊急剎車時加速度a2=4m/s2乙車司機的反應時間為0.5s(即乙車司機看到甲車剎車后0.5s才開始剎車)，求為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞，甲、乙兩車行駛過程中至少應保持多大距離？參考答案：（1）在甲剎車、乙未剎車的0.5s內(nèi)

甲車位移s1：

2分

乙車位移s2：

2分這段0.5s時間內(nèi)甲、乙兩車間距減小

2分（2）乙車開始剎車時，甲、乙兩車的速度分別為V1、V2

2分

設(shè)乙車剎車后經(jīng)過t2時間，甲、乙兩車的速度相同則：

2分

得：t2=1.5s

1分（3）在乙車開始剎車后這1.5s時間內(nèi)，甲、乙兩車的位移分別是：

2分

2分在此過程中，兩車之間距離繼續(xù)減小

1分（4）總之，從甲車開始剎車到乙車剎車后兩車速度相同，乙車向甲車靠近的總距離為

Δs=Δs＋Δs’＝0.375m＋1.125m＝1.5m

ks5u

1分∴為保證兩車不相撞，行駛時兩車前后間距至少為1.5m．

1分17.如圖所示，一光滑的半徑為R的半圓形軌道放在水平面上固定，一個質(zhì)量為m的小球以某一速度沖上軌道，當小球?qū)⒁獜能壍揽陲w出時，軌道的壓力恰好為零，則小球落地點C距A處多遠?參考答案：2R18.如圖所示，AB是一段位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，高度為h，末端B處的切線方向水平。一個質(zhì)量為m的小物體P從軌道頂端A處由靜止釋放，滑到B端后飛出，落到地面上的C點，軌跡如圖中虛線BC所示。已知它在空中運動的水平位移OC=

l?，F(xiàn)在軌道下方緊貼B點安裝一水平傳送帶，傳送帶的右端與B的距離為l/2。當傳送帶靜止時，讓P再次從A點由靜止釋放，它離開軌道并在傳送帶上滑行后從右端水平飛出，仍然落在地面的C點。當驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動帶動傳送帶以速度v勻速向右運動時（其他條件不變），P的落地點為D。不計空氣阻力。（1）求P滑至B點時的速度大小；（2）求P與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ；（3）寫出O、D間的距離s隨速度v變化的函數(shù)關(guān)系式。參考答案：解：（1）物體P在AB軌道上滑動時，物體的機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律

得物體P滑到B點的速度為

③（2）當沒有傳送帶時，物體離開B點后作平拋運動，運動時間為t，當B點下方的傳送帶靜止時，物體從傳送帶右端水平拋出，落地的時間也為t，水平位移為，因此物體從傳送帶右端拋出的速度。

②根據(jù)動能定理，物體在傳送帶上滑動時，有

②解出物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為

①（3）當傳送帶向右運動時，若傳送帶的速度v≤v1，即時，物體在傳送帶上一直作勻減速運動，離開傳送帶的速度仍為v1，落地的水平位移為，即s＝l；

②當傳送帶的速度時，物體將會在傳送帶上做一段勻變速運動。如果尚未到達傳送帶右端，速度即與傳送帶速度相同，此后物體將做勻速運動，