2022-2023學(xué)年山東省聊城市茌平縣第一中學(xué)高一物理測(cè)試題含解析

2022-2023學(xué)年山東省聊城市茌平縣第一中學(xué)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.以下說(shuō)法不符合物理學(xué)史實(shí)的是（）A．亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)；沒(méi)有力的作用，物體就要靜止在某一個(gè)地方B．伽利略通過(guò)理想實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因C．笛卡爾指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒(méi)有受到力的作用，它將以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來(lái)也不偏離原來(lái)的方向D．牛頓第一定律是邏輯思維對(duì)事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物，不可能直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證參考答案：B【考點(diǎn)】物理學(xué)史．【分析】本題是一道物理常識(shí)題，同學(xué)可以通過(guò)對(duì)物理常識(shí)的掌握解答，也可以應(yīng)用所學(xué)的牛頓第一定律等物理知識(shí)來(lái)解答．【解答】解：A、亞里斯多德認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有力的作用，物體就要靜止下來(lái)．符合史實(shí)．故A正確；B、伽利略根據(jù)理想實(shí)驗(yàn)推論出，若沒(méi)有摩擦，在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體將保持其速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去，說(shuō)明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因．不符合史實(shí)，故B錯(cuò)誤．C、笛卡爾指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒(méi)有受到力的作用，不停下來(lái)也不偏離原來(lái)的方向，故C正確；D、牛頓提出：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)，這是邏輯思維對(duì)事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物，不可能直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證．故D正確；本題選不符合物理學(xué)史實(shí)的，故選：B．2.如圖所示，某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球，由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的A穴，則A．該球從被擊出到落入A穴所用時(shí)間為B．該球從被擊出到落入A穴所用時(shí)間為C．球被擊出時(shí)的初速度大小為D．球被擊出時(shí)的初速度大小為參考答案：AC3.在“研究共點(diǎn)力的合成”實(shí)驗(yàn)中，用兩只彈簧秤分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使它伸長(zhǎng)到某一固定位置O點(diǎn)，為了確定分力的大小和方向，這一步操作中不必記錄的是（

）A.橡皮條固定端的位置B.描點(diǎn)確定兩條細(xì)繩套的方向C.橡皮條伸長(zhǎng)后的總長(zhǎng)度D.兩只彈簧秤的讀數(shù)參考答案：AC4.（單選題）如圖所示為摩擦傳動(dòng)裝置，O1、O2分別為小輪和大輪的轉(zhuǎn)軸。已知小輪半徑為r，大輪半徑為2r，a點(diǎn)在小輪邊緣上，b點(diǎn)在大輪邊緣上，c點(diǎn)在O2、b連線的中點(diǎn)上，傳動(dòng)過(guò)程兩輪不打滑，則A.a、b、c三點(diǎn)的周期之比為2∶2∶1B.a、b、c三點(diǎn)的角速度之比為2∶2∶1

C.a、b、c三點(diǎn)的線速度之比為1∶1∶2

D.a、b、c三點(diǎn)的向心加速度之比為4∶2∶1參考答案：D5.（單選）如圖A、B兩物體疊放在一起，用手托住，讓它們靜靠在豎直墻邊，然后釋放，它們同時(shí)沿墻面向下滑，已知mA＞mB,則物體B(

)A．只受一個(gè)重力B．受到重力和一個(gè)摩擦力C．受到重力、一個(gè)彈力和一個(gè)摩擦力D．受到重力、一個(gè)摩擦力和兩個(gè)彈力參考答案：A手后物體只受重力作用，AB一起做自由落體運(yùn)動(dòng)，物體A、B之間無(wú)相互作用力，加速度等于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋蔄正確。故選A。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，木塊與水平面間的滑動(dòng)摩擦力的大小為重力的0.1倍，木塊的質(zhì)量為2Kg。在木塊向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，還受到一個(gè)水平向左的大小為10N的拉力作用，則木塊所受的滑動(dòng)摩擦力大小為_(kāi)______；木塊對(duì)地面的摩擦力的方向___________(g取10N/kg)。參考答案：______2N_____；_______向右__7.小明和小帆同學(xué)利用如圖所示的裝置探究功與速度的變化關(guān)系，對(duì)于橡皮筋和小車連接的問(wèn)題，小明和小帆同學(xué)分別有兩種接法，你認(rèn)為正確的是_____（填“甲”或者“乙”）以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中有一項(xiàng)不正確，它是

。A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W、……。所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致。當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功為W，用2條、3條、……橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功分別是2W、3W……。B．小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒?，可以使木板適當(dāng)傾斜。C．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小。D．根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)行計(jì)算。參考答案：甲

D

8.某研究小組設(shè)計(jì)了“用刻度尺測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示，A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽（滑槽末端與桌面相切），B是質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）。第一次實(shí)驗(yàn)：如圖（a）所示，將滑槽末端與桌面右端M對(duì)齊并固定，讓滑塊從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P點(diǎn)，測(cè)出滑槽最高點(diǎn)距離桌面的高度h、M距離地面的高度H、M與P間的水平距離x1；第二次實(shí)驗(yàn)：如圖（b）所示，將滑槽沿桌面向左移動(dòng)一段距離并固定，讓滑塊B再次從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P′點(diǎn)，測(cè)出滑槽末端與桌面右端M的距離l、M與P′間的水平距離x2。（1）（4分）在第二次實(shí)驗(yàn)中，滑塊在滑槽末端時(shí)的速度大小為_(kāi)____________。（用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量的符號(hào)表示，已知重力加速度為g）（2）（3分）通過(guò)上述測(cè)量和進(jìn)一步的計(jì)算，可求出滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，下列能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是（

）（多選）A．h的測(cè)量

B．H的測(cè)量C．l的測(cè)量

D．x2的測(cè)量（3）（3分）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得h＝15cm、H＝25cm、x1＝30cm、l＝10cm、x2＝20cm，則滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝_________。參考答案：（1）（2）BCD（3）0.59.如圖右甲所示，一根長(zhǎng)彈簧系著一個(gè)小球，放在光滑的桌面上，手握住小球把彈簧拉長(zhǎng)，放手后小球便左右來(lái)回運(yùn)動(dòng)，B為小球向右到達(dá)的最遠(yuǎn)位置，小球經(jīng)過(guò)O點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，其經(jīng)過(guò)各點(diǎn)時(shí)刻如圖1-3乙所示，若測(cè)得OA＝OC＝7cm，AB＝3cm，則前0.6s內(nèi)小球的位移大小是________________m，經(jīng)過(guò)的路程是________________m。參考答案：0.07，0.13，

10.某同學(xué)在“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)發(fā)現(xiàn)，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧伸長(zhǎng)

▲

（選填“成正比”或“成反比”）；如所用彈簧的勁度系數(shù)為100N/m，彈簧的下端拴一個(gè)重為2N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。則彈簧的伸長(zhǎng)量為

▲

m。參考答案：成正比

0.02由胡克定律F=kx可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力于彈簧的伸長(zhǎng)成正比；對(duì)小球受力分析，受到重力和彈簧的彈力作用，且二力平衡，可判斷彈簧的彈力為2N，由F=kx得：。x=Fk=2100=0.02m。11.如右圖是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖．小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開(kāi)桌邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)下落，閃光頻率為10Hz的閃光器拍攝的照片中B球有四個(gè)像，像間距離已在圖中標(biāo)出，單位為cm，兩球恰在位置4相碰．則A球離開(kāi)桌面時(shí)的速度______．(g取10m/s2)

參考答案：小球做平拋運(yùn)動(dòng)滿足x＝v0t，由閃光照片知t＝0.3s，v0＝1m/s.1m/s12.如圖,把彈簧測(cè)力計(jì)的一端固定在墻上,用力F水平向左拉金屬板,金屬板向左運(yùn)動(dòng),此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定（圖中已把彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)放大畫出）,則物塊P與金屬板間的滑動(dòng)摩擦力的大小是_____N．若用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得物塊P重13N，根據(jù)表中給出的動(dòng)摩擦因數(shù)，可推算出物塊P的材料為_(kāi)___．材料動(dòng)摩擦因數(shù)金屬—金屬0.25橡膠—金屬0.30木頭—金屬0.20皮革—金屬0.28參考答案：

2.60、木頭—金屬

13.汽車在水平公路上自A向B作勻減速直線運(yùn)動(dòng)停于B點(diǎn)，初速度為3m／s，加速度為0.4m／s2。若汽車在某1s內(nèi)通過(guò)了0.4m的位移，則在這1秒前汽車已經(jīng)運(yùn)動(dòng)了

s。參考答案：6三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m，并沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大?。唬?）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J15.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過(guò)赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.為了研究過(guò)山車的原理，某興趣小組提出了下列設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長(zhǎng)為的粗糙傾斜軌道，通過(guò)水平軌道與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道，整個(gè)軌道除段以外都是光滑的。其與軌道以微小圓弧相接，如圖所示．一個(gè)小物塊以初速度v0＝4.0m/s從某一高處水平拋出，到點(diǎn)時(shí)速度方向恰好沿方向，并沿傾斜軌道滑下．已知物塊與傾斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50．（＝10m/s2、sin37°＝0.60、cos37°＝0.80）Ks5u⑴求小物塊到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度。⑵要使小物塊不離開(kāi)軌道，并從軌道滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？⑶為了讓小物塊不離開(kāi)軌道，并且能夠滑回傾斜軌道，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？參考答案：⑴小物塊先做平拋運(yùn)動(dòng)，然后恰好沿斜面AB方向滑下，則vA=v0/cos37°

（2分）得vA=5m/s，

（1分）⑵物體在斜面上到的摩擦力Ff=μFN=μmgcos37°

設(shè)物塊到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為v1，軌道半徑為R0，則mg=mv12/R0

（1分）物塊從拋出到圓軌道最高點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有：mg(h+lsin37°–2R0)–μmgcos37°·l=mv12/2–mv02/2.

（2分）聯(lián)立上式，解得R0=0.66m

（1分）若物塊從水平軌道DE滑出，圓弧軌道的半徑滿足R1≤0.66m

（1分）⑶為了讓小物塊不離開(kāi)軌道，并且能夠滑回傾斜軌道AB，則物塊在軌道上上升的最大高度須小于或等于軌道的半徑，設(shè)軌道半徑的最小值為R′0，則mg(h+lsin37°)–μmgcos37°·l–mgR′0=0–mv02/2

解得

R′0=1.65m

物塊能夠滑回傾斜軌道AB，則R2≥1.65m17.如圖，將質(zhì)量m＝1.55kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)m＝0.8。對(duì)環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角q＝53°的拉力F，使圓環(huán)沿桿向右勻速運(yùn)動(dòng)，求F的大小。（取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g＝10m/s2）。參考答案：18.質(zhì)量m=3kg的物體在光滑