山西省太原市娄烦第二中学2022年高一物理测试题含解析

山西省太原市娄烦第二中学2022年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.关于运动的合成与分解，下列几种说法正确的是A．物体的两个分运动是直线运动，则它们的合运动一定是直线运动B．若两个分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动，则合运动一定是曲线运动C．两个分运动的时间不一定与它们合运动的时间相等D．速度、加速度和位移的合成都遵循平行四边形定则参考答案：D2.（单选）万有引力定律的发现实现了物理学史上的第一次大统一——“地上物理学”和“天上物理学”的统一。它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律。牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道运动假想成圆周运动；牛顿没用下面哪个规律和结论（）A．牛顿第二定律B．牛顿第三定律C．开普勒的研究成果D．卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常量参考答案：D3.（单选）一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为l2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为()参考答案：C4.从同一高度将三个质量相同的小球，以大小相等的初速度分别上抛、平抛和下抛，则

A．从抛出到落地的过程中，重力对它们做功相同

B．三个小球落地时速度的大小相同

C．从抛出到落地的过程中，它们的平均功率相同

D．三个小球落地时重力的瞬时功率相同参考答案：AB5.（单选）皮球从3m高处落下，被地板弹回，在距地面1m高处被接住，则皮球通过的路程和位移的大小分别是（） A.4m、4m B.3m、1m C.3m、2m D.4m、2m参考答案：考点： 位移与路程．分析： 位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也由方向；路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向．解答： 解：位移是指从初位置到末位置的有向线段，所以此时物体的位移的大小是：x=3m﹣1m=2m路程是指物体所经过的路径的长度，此时的路程为：s=3m+1m=4m．故选：D点评： 本题就是对位移和路程的考查，掌握住位移和路程的概念就能够解决了．同时注意位移与路程的联立与区别．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，人拉着细绳的一端由A走到B，使质量为m的物体匀速上升。已知A、B两点间的水平距离为s，细线与水平方向的夹角已在图中标出，不计滑轮的摩擦，人的拉力所做的功

___．参考答案：7.某人从A点出发向东行6km，再向北行10km，又向南行2km，他运动的路程是

km，位移的大小是

km，方向是

。（sin370=0.6）参考答案：8.某人要将货箱搬上离地12m高的阁楼。现有30个相同的货箱，每个货箱的质量均为5kg，如图所示为该人提升重物时对货箱做功的功率与被提升物体质量的关系图，由图可知此人以最大功率对货箱做功，则每次应搬_________个箱子；要把货箱全部搬上楼，他对货箱做功的最少时间是

s.（不计下楼、搬起和放下箱子等时间）参考答案：_3_______，

__720__9.下图给出了汽车从A点出发到B点做直线运动的v-t图线，据图线填空：（1）在0s－40s内汽车做_____运动；加速度是_____。（2）在40s－120s内汽车做______运动；加速度是______（3）在120s－200s内汽车做_____运动；加速度是______；发生的位移是_____。（4）由图中得到汽车从A点开始到速度大小为10m/s时所需的时间是_____。参考答案：10.一个质量m=2kg的木块，放在光滑水平桌面上，受到三个大小均为F=10N、与桌面平行、互成120°角的拉力作用，则物体的加速度为___________，若把其中一个力反向，物体的加速度又为--_______________.参考答案：0，1011.如图是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，重力加速度取．由此可知：闪光周期为___________s；小球抛出时的初速度大小为_____________m/s；小球在C点速度大小是_________m／s．()参考答案：12.（1）在做用打点计时器测速度的实验时，要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的“电火花打点计时器”使用的电压是

____

伏的

____

（直流电，交流电），它们是每隔____

s打一个点。（2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是：______________A、先接通电源，后让纸带运动

B、先让纸带运动，再接通电源C、让纸带运动的同时接通电源

D、先让纸带运动或先接通电源都可以参考答案：13.如图所示是某物体做平抛运动实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据，图中0点为物体的抛出点，根据图中数据可知：（1）物体做平抛运动的初速度v0=

m/s；（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字）（2）物体从P点运动到Q点经历的时间t=

s．参考答案：1.62；

0.1

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.光电计时器是物理实验中经常用到的一种精密计时仪器，它由光电门和计时器两部分组成，光电门的一臂的内侧附有发光装置(发射激光的装置是激光二极管，发出的光束很细)，如图中的A和A′，另一臂的内侧附有接收激光的装置，如图实－4－12中的B和B′，当物体在它们之间通过时，二极管发出的激光被物体挡住，接收装置不能接收到激光信号，同时计时器就开始计时，直到挡光结束光电计时器停止计时，故此装置能精确地记录物体通过光电门所用的时间．现有一小球从两光电门的正上方开始自由下落，如图所示．(1)若要用这套装置来验证机械能守恒定律，则要测量的物理量有________________________(每个物理量均用文字和字母表示，如高度H)．(2)验证机械能守恒定律的关系式为________．参考答案：15.（1）在做“探究平抛运动的规律”的实验中，下列说法正确的是________．A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道末端可以不水平D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些(2)在“探究平抛运动的规律”的实验中，某同学在建立直角坐标系时，有一处失误，假设他在安装实验装置和进行其他操作时准确无误．①观察图可知，他的失误之处是______________________②他根据记录建立坐标系，运用y=gt2/2和x=V0t测得的平抛初速度值与其真实值相比________(选填“偏大”、“相等”或“偏小”)．(3)在“探究平抛运动的规律”的实验中，某同学只记录了A、B、C三点，各点的坐标如图所示，则物体运动的初速度为__________m/s，开始平抛的初始位置的坐标为__________(单位为cm，g=10m/s2)．参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一质量m=4.0kg的小物块以一定的初速度冲上一倾角为37o足够长的斜面，某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机做出了小物块上滑过程的速度—时间图线，如图所示。（取sin37o=0.6，cos37o=0.8，g=10m/s2）求：（1）小物块冲上斜面过程中加速度的大小；（2）小物块与斜面间的动摩擦因数；（3）小物块返回斜面底端时的速度大小参考答案：17.如图1所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴OO1转动，已知两物块质量相等均为m，杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等且动摩擦系数为μ．开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块B到OO1轴的距离为2L，物块A到OO1轴的距离为L，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，求：（1）当B的摩擦力达到最大值的时候，角速度是多少？（2）当A的摩擦力为0的是时候，角速度是多少？（3）当AB即将滑动的时候，角速度是多少？（4）装置可以以不同的角速度匀速转动，试通过计算在图2坐标图中画出A和B的摩擦力随角速度的平方变化的关系图象．（5）当AB即将滑动时，若把绳剪断，请判断A和B是否还能与杆保持相对静止．参考答案：解：（1）开始时，绳子的拉力为零，由于B的转动半径大于A的转动半径，故B需要的向心力大于A（AB两物体质量均为m），故B先达到最大静摩擦力，根据牛顿第二定律可知：μmg=mω12?2L，解得：ω1=（2）根据牛顿第二定律，对A有：T=mω22L对B有：T+μmg=mω22?2L联立解得：ω2=（3）当角速度增大时，AB即将滑动时（B沿半径向外滑动，A沿半径向里滑动），此时A受到的摩擦力为μmg，方向沿半径向外，则对A有：T′﹣μmg=mL此时B受到的摩擦力为μmg，方向沿半径向里，对B有：T′+μmg=m?2L联立以上两式得：ω3=T′=3μmg（4）通过以上计算，可知当角速度为时，B达到了就大静摩擦力，为μmg，方向指向转轴，此时A的摩擦力为，方向指向转轴；当角速度为时，B的静摩擦力为μmg，方向指向转轴，此时A的摩擦力为0；当角速度为时，B的静摩擦力为μmg，方向指向转轴，此时A的摩擦力大小为μmg，方向背向转轴；A和B的摩擦力随角速度的平方变化的关系图象如右图所示（5）有第（3）可知，当AB都将要滑动时，绳子的拉力为T′=3μmg此时A的向心力为：fA向=T′﹣μmg=2μmg此时B的向心力为：fB向=T′+μmg=4μmg若把绳子剪断，杆对AB能产生的最大摩擦力为μmg，所以AB均不能与杆保持静止．答：（1）当B的摩擦力达到最大值的时候，角速度是（2）当A的摩擦力为0的是时候，角速度是（3）当AB即将滑动的时候，角速度是（4）装置可以以不同的角速度匀速转动，A和B的摩擦力随角速度的平方变化的关系图象如图所示．（5）当AB即将滑动时，若把绳剪断，A和B均不能与杆保持相对静止【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速．【分析】（1）先分析AB两物体谁先能达到最大静摩擦力，并以此物体为研究对象，进行受力分析，结合牛顿第二定律即可得知此时的角速度（2）对AB分别利用牛顿第二定律列式，联立可得知当A的摩擦力为0的是时候的角速度（3）当AB即将滑动的时候，分别对AB进行受力分析，AB分别利用牛顿第二定律列式，联立可得知此时的角速度（4）结合前三问的解答，可画出A和B的摩擦力随角速度的平方变化的关系图象（5）结合（3）的解答，先