2021年湖北省恩施市红岩寺镇中学高一物理测试题含解析

2021年湖北省恩施市红岩寺镇中学高一物理测试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.关于曲线运动，下列说法正确的有（）A．做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动B．做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变C．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心D．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动参考答案：A【考点】物体做曲线运动的条件．【分析】物体做曲线运动时，所受合外力的方向与速度的方向在同一直线上，合力可以是恒力，也可以是变力，加速度可以是变化的，也可以是不变的．平抛运动的物体所受合力是重力，加速度恒定不变，平抛运动是一种匀变速曲线运动．物体做圆周运动时所受的合外力不一定是其向心力．【解答】解：A、无论是物体速度的大小变了，还是速度的方向变了，都说明速度是变化的，都是变速运动，做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动．所以A正确．B、物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合外力方向不一定变化，如平抛运动，故B错误．C、物体做圆周运动时所受的合外力不一定是其向心力，指向圆心的合力是向心力．故C错误；D、匀速圆周运动受到的向心力是始终指向圆心的，合力垂直于初速度方向的方向，并不一定始终与速度的方向垂直，比如平抛运动的受力就是这样，所以D错误．故选A．2.如图所示，一个物体由绕过定滑轮的绳拉着，分别用图中所示的三种情况拉住．在这三种情况下，若绳的张力分别为FT1、FT2、FT3，轴心对定滑轮的支持力分别为FN1、FN2、FN3，滑轮的摩擦、质量均不计，则()A．FT1＝FT2＝FT3，FN1>FN2>FN3B．FT1>FT2>FT3，FN1＝FN2＝FN3C．FT1＝FT2＝FT3，FN1＝FN2＝FN3D．FT1<FT2<FT3，FN1<FN2<FN3参考答案：A3.下列说法正确的是（

）A．拔河比赛时，胜方拉对方的力大于输方拉对方的力B．马能拉车前进是因为马对车的拉力大于车对马的拉力C．太阳对地球的引力与地球对太阳的引力大小一定相等D．用锤钉钉子，锤对钉的打击力与钉对锤的作用力是一对平衡力参考答案：C4.做匀速圆周运动的物体，在运动过程中没有发生变化的物理是：A、速度

B、加速度

C、合外力

D、动能参考答案：D5.引力常量的单位为（

）A、N.m2/kg3

B、N.m2/kg2

C、N.m/kg2

D、N.m/kg参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.参考答案：7.如图所示为皮带传动轮，大轮直径是小轮直径的2倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则A、B两点的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C两点向心加速度大小之比：＝___。参考答案：.1:2

4:18.某同学在做“研究平抛物体运动”的实验中，让小球多次从斜槽上滚下，实验要求是斜槽底部

（选填“水平”或“不水平”），每次释放小球的高度

（选填“相同”、“不相同”或“没有要求”）．参考答案：水平、相同9.电路中，每秒钟有1.6×10-7C的电荷量通过横截面积为0.64×10－6m2的导线，那么电路中的电流是

A参考答案：1.6×10-7A10.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则：小球平抛的初速度V0=

c点的速度大小等于

。（重力加速度为g）参考答案：（1）（2）11.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果g取10m/s2，那么：（1）闪光的时间间隔是

s；（2）小球运动中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球经过B点时速度大小是

m/s．参考答案：（1）0.1，（2）1.5，（3）2.5．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出平抛运动的初速度，即水平分速度．根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出B点竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出B点的速度大小．【解答】解：（1）根据△y=2L=gT2得，T=；（2）小球在运动过程中水平分速度；（3）B点竖直分速度，根据平行四边形定则知，小球经过B点的速度=．故答案为：（1）0.1，（2）1.5，（3）2.5．12.（4分）电风扇在闪光灯下运动，闪光灯每秒闪光30次，风扇的三个叶片互成1200角安装在转轴上。当风扇转动时，若观察者觉得叶片不动，则这时风扇的转速至少是

r/min；若观察者觉得有了6个叶片，则这时风扇的角速度至少是

rad/s。参考答案：600；31.413.月球的质量是地球的1／81，月球半径是地球半径的1／4，如果分别在地球上和月球上都用同一初速度竖直上抛一个物体（阻力不计），两者上升高度比为

参考答案：、16/81三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图（5）所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50Hz．（计算结果保留3位有效数字）(1)在打点计时器打B、C、D点时，小车的速度分别为＝____m/s；＝_____m/s；＝___m/s．(2)在下面坐标系中画出小车的v－t图象．(3)求出小车的加速度

参考答案：⑴①1．38m/s

②2．64m/s

(2分)③3．90m/s

⑵（3）12.4—12.8m/s2(3分)15.（10分）某同学在“探究小车速度随时间变化规律”的活动中，用打点计时器记录被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图所示，每个相邻的计数点间的时间间隔为0.10s.

按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上

把穿过打点计时器的纸带固定在小车的后面把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路换上新的纸带，再重做两次把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码断开电源，取出纸带Ks5u

试根据纸带上各个计数点间的距离，每隔0.10s测一次速度，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表（结合纸带数据，选择从理论上看误差较小的方法计算瞬时速度。结果保留3位有效数字）（3）从A点开始计时，将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度描在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度（υ）随时间（t）的变化图线。（4）根据画出的υ-t图线可得小车速度随时间变化的规律是：

，依据是：

。

（5）在实验中，甲同学选择用AD间的平均速度代替B点的瞬时速度，乙同学选用AC间的平均速度代替B点的瞬时速度，丙同学选用AB间的平均速度代替B点的瞬时速度，你认为三位同学中比较准确的是

，参考答案：(1)DBFAEGC

(2)填表格:0.200,0.279,0.360,0.440,0.521（3）作图象：要求做成直线，图略（4）规律是：小车的的速度随时间均匀增大

依据是：相同的时间内速度变化相同（或

u-t图是一直线等）Ks5u

(5)比较准确的是

乙

同学

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.摩托车以速度v1沿平直公路行驶，突然驾驶员发现正前方离摩托车s处，有一辆汽车正以v2的速度开始减速，且v2＜v1，汽车的加速度大小为a2．为了避免发生碰撞，摩托车也同时减速，求其加速度至少需要多少？参考答案：以前方减速运动的汽车为参照物，则摩托车相对汽车的相对初速为，相对汽车的相对加速度为，刚与汽车不相碰时，摩托车相对汽车的相对位移为，设摩托车从开始减速到摩托车与汽车速度相同所需时间为t，摩托车从开始减速到汽车停止所需时间为t’，有，，摩托车与汽车刚不相碰时，汽车还未停止的条件是：<即（<），这时，以前方减速运动的汽车为参照物，有，，，故当<时，为了避免发生碰撞，摩托车加速度至少需要。当时，摩托车与汽车相碰前，汽车已停止，这时汽车的位移为：，摩托车的位移为：，摩托车与汽车刚不相撞的条件是：，解得，故当时，为了避免发生碰撞，摩托车加速度至少需要。17.如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形（不计电子所受重力）。（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置。（2）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置。（3）若将左侧电场II整体水平向右移动L/n（n≥1），仍使电子从ABCD区域左下角D处离开（D不随电场移动），求在电场I区域内由静止释放电子的所有位置。参考答案：（1）（5分）设电子的质量为m，电量为e，电子在电场I中做匀加速直线运动，出区域I时的为v0，此后电场II做类平抛运动，假设电子从CD边射出，出射点纵坐标为y，有解得y＝，所以原假设成立，即电子离开ABCD区域的位置坐标为（－2L，）（2）（5分）设释放点在电场区域I中，其坐标为（x，y），在电场I中电子被加速到v1，然后进入电场II做类平抛运动，并从D点离开，有

解得xy＝，即在电场I区域内满足方程的点即为所求位置。（3）（4分）设电子从（x，y）点释放，在电场I中加速到v2，进入电场II后做类平抛运动，在高度为y′处离开电场II时的情景与（2）中类似，然后电子做匀速直线运动，经过