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河南省三門峽市育才中學(xué)2022-2023學(xué)年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(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(單選題)關(guān)于功率公式P=和P=Fv,下列說法中正確的是(
)A.由P=知,只要知道W和t就可求出任意時(shí)刻的功率B.由P=Fv只能求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率C.由P=Fv知汽車的功率與它的速度成正比D.由P=Fv知當(dāng)汽車發(fā)動機(jī)功率一定時(shí),牽引力與速度成反比參考答案:D2.(多選題)如圖是一輛汽車做直線運(yùn)動的x﹣t圖象,對線段OA、AB、BC、CD所表示的運(yùn)動,下列說法正確的是()A.OA段運(yùn)動速度最大B.AB段物體靜止C.CD段的運(yùn)動方向與初始運(yùn)動方向相同D.運(yùn)動4h汽車的位移大小為0參考答案:BD【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的圖像.【分析】x﹣t圖象的斜率等于物體的速度,由數(shù)學(xué)知識比較速度的大小,確定物體的運(yùn)動性質(zhì).汽車的位移大小等于縱坐標(biāo)x的變化量.【解答】解:A、x﹣t圖象的斜率等于物體的速度,CD段斜率最大,則CD段物體的速度最大.故A錯(cuò)誤.B、AB段物體的位移不隨時(shí)間而變化,物體處于靜止?fàn)顟B(tài).故B正確.C、OA段物體沿正方向運(yùn)動,CD段物體沿負(fù)方向運(yùn)動,所以CD段的運(yùn)動方向與OA段的運(yùn)動方向相反.故C錯(cuò)誤.D、運(yùn)動4h汽車的初末位置的坐標(biāo)相同,故位移大小為0.故D正確.故選:BD3.(多選)如圖所示,光滑斜面靜止于粗糙水平面上,斜面傾角θ=30°,質(zhì)量為m的小球被輕質(zhì)細(xì)繩系住斜吊著靜止于斜面上,懸線與豎直方向夾角α=30°,則下列說法正確的是(
)A.懸線對小球拉力是B.地面對斜面的摩擦力是C.將斜面緩慢向右移動少許,懸線對小球拉力減小D.將斜面緩慢向右移動少許,小球?qū)π泵娴膲毫p小參考答案:AD對小球受重力mg斜面的支持力N和細(xì)繩的拉力T作用,如解圖甲所示,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可知,N和T的合力F與mg等大反向,又由圖中幾何關(guān)系可知,N和T與豎直方向的夾角均為30°,因此有:mg=,即T=,故選項(xiàng)A正確;對小球、斜面整體,水平方向只受細(xì)繩拉力T在水平方向的分量和地面的靜摩擦力f,因此有:f=Tsin30°=,故選項(xiàng)B正確;將小球所受三個(gè)力平移構(gòu)成首尾相接的封閉三角形,如解圖乙所示,當(dāng)將斜面緩慢向右移動少許,即懸線與豎直方向夾角α稍變小,此時(shí)拉力如圖乙中虛線所示,由于小球仍然處于平衡狀態(tài),因此三力仍須構(gòu)成首尾相接的封閉三角形,由圖可知,此時(shí)拉力T將變大,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;支持力N將變小,根據(jù)牛頓第三定律可知,小球?qū)π泵娴膲毫p小,故選項(xiàng)D正確??键c(diǎn):本題主要考查共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用、整體法與隔離法的靈活應(yīng)用以及動態(tài)平衡分析問題,屬于中檔題。4.跳傘運(yùn)動員以5m/s的速度豎直勻速降落,在離地面h=10m的地方掉了一顆扣子,運(yùn)動員比扣子晚著陸的時(shí)間為(空氣阻力忽略不計(jì),g=10m/s2)A.2s
B.sC.1s
D.(2-)s參考答案:C5.在29屆奧運(yùn)會上,甲、乙兩運(yùn)動員同時(shí)參加了在北京奧林匹克中心體育場舉行的400m田徑?jīng)Q賽,甲在第二道,乙在第六道,終點(diǎn)線在兩運(yùn)動員起跑線的后方,則兩人在比賽過程中通過的位移和路程的大小關(guān)系是A.甲的位移大
B.乙的位移大
C.甲的路程大于乙的路程
D.乙的路程大于甲的路程
參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.某同學(xué)做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),如圖所示,小車在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行,這時(shí)橡皮筋對小車做的功為W.當(dāng)用2條、3條…實(shí)驗(yàn)時(shí),使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致,每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出。
除了圖中已有的器材外,還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和
(填測量工具)。
(2)實(shí)驗(yàn)中小車會受到摩擦阻力,可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力,需要在
(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板。參考答案:(1)
刻度尺
;(2分)(2)
左
7.為了測量子彈射出槍口的速度,兩人用如圖所示的裝置進(jìn)行
測量,重木板用細(xì)線懸于高處,甲同學(xué)持槍在距板水平距離50m的地方射擊,槍口水平并瞄準(zhǔn)木板的中心O,乙同學(xué)用剪刀剪斷細(xì)線后,甲立即開槍,設(shè)甲同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為0.1s(即剪斷細(xì)線到子彈射出的時(shí)間),結(jié)果木板上的彈孔在O點(diǎn)正上方的A點(diǎn),測得OA距離為20cm,則子彈離開槍口的速度為_________m/s。參考答案:8.如圖所示,在一端封閉、長為80cm的玻璃管內(nèi)注滿清水,水中放一個(gè)紅色小蠟塊,將玻璃管的開口端用橡膠塞塞緊,上下顛倒后保持豎直,蠟塊由玻璃管的一端豎直向上勻速運(yùn)動,若同時(shí)水平勻速移動玻璃管,當(dāng)水平移動60cm時(shí),蠟塊到達(dá)玻璃管的另一端,所用時(shí)間為20s,則蠟塊運(yùn)動的合速度為cm/s.參考答案:5.【考點(diǎn)】運(yùn)動的合成和分解.【分析】兩個(gè)勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動為直線運(yùn)動,抓住分運(yùn)動與合運(yùn)動具有等時(shí)性,根據(jù)平行四邊形定則,結(jié)合蠟燭上升到水面的時(shí)間,求出蠟燭運(yùn)動的合速度.【解答】解:整個(gè)運(yùn)動過程所用時(shí)間為20s,因兩方向均做勻速直線運(yùn)動,則有水平方向的速度大小為:v水==cm/s=3cm/s;豎直方向的速度大小為:v豎==cm/s=4cm/s根據(jù)平行四邊形定則,有:v合==cm/s=5cm/s.故答案為:5.9.用水平恒力F作用在質(zhì)量為M的物體上,使之在光滑的水平面上沿力的方向移動距離s,恒力做功為W1,再用該恒力作用于質(zhì)量為m(m<M)的物體上,使之在粗糙的水平面上移動同樣距離s,恒力做功為W2,則兩次恒力做功的關(guān)系是(
)A、W1>W2
B、W1<W2
C、W1=W2
D、無法判斷參考答案:C10.“用DIS測變速直線運(yùn)動的瞬時(shí)速度”實(shí)驗(yàn)中,用到的傳感器為
傳感器,若實(shí)驗(yàn)過程中擋光片緊貼小車前沿放置,則隨著擋光片寬度不斷減小,速度欄中的數(shù)據(jù)
(填“不斷增大”、“不變”或“不斷減小”)。參考答案:_光電門______________
__________不斷減小11.如圖是自行車傳動機(jī)構(gòu)的示意圖,a、b、c分別是大齒輪、小齒輪和后輪邊緣上的點(diǎn)。已知大齒輪、小齒輪和后輪的半徑分別為r1、r2和r3,若a點(diǎn)的線速度大小為v,則b點(diǎn)的線速度大小為
,c點(diǎn)的線速度大小為
,a、b、c三點(diǎn)的角速度之比為
。參考答案:v,,r2:r1:r112.從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動經(jīng)過的時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間。兩位同學(xué)合作,用刻度尺可測人的反應(yīng)時(shí)間:如圖(1)甲捏住尺的上端,乙在尺的下部做握尺的準(zhǔn)備(但不與尺接觸),當(dāng)看到甲放開手時(shí),乙立即握住尺,若乙做握尺準(zhǔn)備時(shí),手指位置如圖(2),而握住尺的位置如圖(3),由此測得乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間約為:__________s(g取10m/s2)
參考答案:0.313.一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星并進(jìn)入靠近該行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后,著陸在該行星上,飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)器材:A.精確秒表一只;B.已知質(zhì)量為m的物體一個(gè);C.彈簧秤一個(gè);D.天平一臺(附砝碼)已知宇航員在繞行時(shí)及著陸后各作了一次測量,依據(jù)測量數(shù)據(jù),可求出該星球的半徑R及星球的質(zhì)量M,(已知萬有引力常量為G)(1)兩次測量所選用的器材分別為
、
。(用序號表示)(2)兩次測量的物理量分別是
、
。(3)用該數(shù)據(jù)寫出半徑R、質(zhì)量M的表達(dá)式。R=
,M=
。參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(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)動的角速度ω;(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過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有引力mg=,在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=,解得:g′=g/4;(2)根據(jù)萬有引力提供向心力,mg=,聯(lián)立可得ω=,(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動,當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于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)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少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有引力mg=,在軌道半徑為2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=,化簡可得在軌道半徑為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,由地球的萬有引力提供向心力,結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω;(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動,當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí),衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空.15.中國是禮儀之邦,接待客人時(shí)常常會泡上一杯熱茶。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:四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.一位汽車旅游愛好者打算到某風(fēng)景區(qū)去觀光,出發(fā)地和目的地之間是一條近似于直線的公路,他原計(jì)劃全程平均速度要達(dá)到40km/h,若這位旅游愛好者開出1/3路程之后發(fā)現(xiàn)他的平均速度僅有20km/h,那
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