2021-2022学年北京房山区韩村河中学高一物理测试题含解析

2021-2022学年北京房山区韩村河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.如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（

）A．球A的线速度一定大于球B的线速度B．球A的角速度一定大于球B的角速度C．球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力D．球A的运动周期等于球B的运动周期参考答案：AC2.如图所示，在μ＝0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20kg.在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力F作用，则物体受到的滑动摩擦力为(g＝10N/kg)()A．10N，向右

B．10N，向左C．20N，向右

D．20N，向左参考答案：D3.2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞。这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是A．甲的运行周期一定比乙的长

B．甲距地面的高度一定比乙的高C．甲的向心力一定比乙的小

D．甲的加速度一定比乙的大参考答案：D4.为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那么下列说法中正确的是(

)A、顾客始终受到三个力的作用B、顾客始终处于超重状态C、顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下D、顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下参考答案：C5.

设地球表面的重力加速度为g0，物体在距地心2R（R是地球的半径）处，由于地球的作用而产生的加速度为g，则为（）A.1 B. C. D.参考答案：C此题考查的是在地球表面做圆周运动的物体所需的向心力是由万有引力提供的。所以有：，；两式联立，解得：；答案B正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某人沿着边长为a的正方形路道走了1.5圈的过程中，他走的路程为

，位移的大小为

。参考答案：，（或1.41）7.（4分）在距离地面15m高处，某人将一质量为4kg的物体以5m/s的速度抛出，人对物体做的功是

J。

参考答案：508.右图所示，质量m=2kg的物体从10m高处由静止下落，进入沙坑d=0.1m深处静止.取g=10m/s2，物体在沙坑中受到的平均阻力为

N。参考答案：20209.已知小船在静水中的航行速度为5m/s，河水的速度为4m/s，河的宽度为120m。则：①小船过河的最短时间为

s；②小船以最短位移过河，所需的时间为

s。参考答案：10.有一充电的平行板电容器,两板间电压为3V,现使它的电荷量减少3×10-4C,于是电容器两极板间电压降为原来的,则此电容器的电容是________μF；若将电容器极板上的电荷全部放掉,则电容器的电容是________μF.参考答案：150,

150.11.如图为研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2．由图可知：小球从A点运动到B点经历的时间（填“小于”、“等于”或“大于”）从B点运动到C点经历的时间；照相机的闪光频率为

Hz；小球抛出时的初速度大小为

m/s．参考答案：等于；10；2.5【考点】研究平抛物体的运动．【分析】正确应用平抛运动规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动；解答本题的突破口是利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期，然后进一步根据匀变速直线运动的规律、推论求解．【解答】解：（1）水平方向的运动是匀速直线运动，从A到B和从B到C水平方向的位移相同，所以经历的时间相等．（2）在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此闪光频率为：（3）水平方向匀速运动，有：s=v0t，选AB段：其中s=5l=25cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=2.5m/s．故答案为：等于；10；2.512.两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动，现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量

．参考答案：【考点】万有引力定律及其应用．【分析】双星系统中，两颗星球绕同一点做匀速圆周运动，且两者始终与圆心共线，相同时间内转过相同的角度，即角速度相等，则周期也相等．但两者做匀速圆周运动的半径不相等．【解答】解：设两星质量分别为M1和M2，都绕连线上O点作周期为T的圆周运动，星球1和星球2到O的距离分别为l1和l2．由万有引力定律提供向心力：对

M1：…①对M2：…②由几何关系知：l1+l2=R…③三式联立解得：M总=M1+M2=．故答案为：13.如图所示，重力为40N的物体与竖直墙壁间的动摩擦因数=0.4，若用斜向上F=50N的推力托住物体，使物体处于平衡状态，这时物体受到的摩擦力是_____N；要使物体匀速下滑，推力F的大小应变为______N（该空保留一位小数）．(g取l0，)参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）做“验证力的平行四边形定则”实验时，下列主要应进行的步骤中的合理顺序是：A．把木板平放在桌面上，再用图钉把白纸钉在木板上B．只用一只弹簧秤通过线把橡皮条拉到O点，记下弹簧秤读数和线的方向，按比例作出此力F′的图示C．记下两个弹簧秤读数，描下两个线套和橡皮条的方向以及结点的位置D．比较F和F′的大小和方向是否相同E用图钉把橡皮条的一端固定于板上A点，而在其另一端拴两个线套F．用两个弹簧秤分别拴住两个线套并且互成角度地拉橡皮条使之伸长，让结点到达某一位置OG．按比例作出两个力F１、F２的图示，用平行四边形定则画出合力F（2）若F１和F２表示两个互成角度的力，F表示由平行四边形定则作出的F１与F２的合力；F′表示用一个弹簧秤拉橡皮条时的力，则图中符合实验事实的是．参考答案：AEFCGBD；（2）AC

15.下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图数据可求得（保留两位有效数字）：（1）该物体的加速度为

m/s2，（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为

cm，（3）打第3个点时该物体的速度为

m/s。参考答案：(1)0.74

(2)4.36

(3)0.47

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、乙均处于静止状态．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若物体乙的质量m2＝4kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？参考答案：(1)m1gm1g(2)m1g方向水平向左(3)1.6kg解析：(1)FTOA＝＝m1gFTOB＝m1gtanθ＝m1g(2)Ff＝FTOB＝m1g方向水平向左(3)Ffm＝μm2g＝0.3×40N＝12N当FTOB＝m1g＝Ffm＝12N时，m1＝1.6kg，即物体甲的质量m1最大不能超过1.6kg.17.一物体以10m/s的初速度和2m/s2的加速度做匀加速直线运动，则：（1）5s末物体的速度多大？（2）5s内物体的位移多大？参考答案：解：（1）由v=v0+at得v=10+2×5=20m/s；（2）由得：x=10×5+×2×25=75m；答：（1）5s末物体的速度为20m/s；（2）5s内物体的位移为75m．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】（1）由速度公式可直接求出5s末的速度；（2）由位移公式可求得5s内的位移．18.一架直升飞机，从地面沿竖直方向上升到高为H的天空中．设飞机做初速度为零加速度为a的匀加速直线，解决下列问题：（1）求上升到H高处所需时间t和末速度v；（2）在H高处时，飞行员不小心从手上掉下一玻璃瓶，若已知玻璃瓶落地所用时间与飞机上升到H高处所用时间相等，求飞机上升加速度a与重力加速度g的比值；（3）若加速度a与每秒钟飞机的耗油量Y的函数关系式为Y=ka+β（k和β均为大于零的常数），求加速度a为何值时，飞机上升到H高空的耗油量Q最小，并求Q的最小值．参考答案：解：（1）根据运动学公式得H=at2①t=，②根据v2=2aH得v=，（2）玻璃瓶从H高处作初速度为v的竖直上抛，规定向上为正方向，有﹣H=vt﹣gt2③由①②③得：=．（3）根据题意得飞机上升到H高处耗油量为Q=Yt将①式带入⑤得Q=（ka+β）=（k+β），⑥由⑥式可知为常数，kβ=kβ=常数，所以当k=β时，