2022-2023学年天津牛家牌中学高一物理测试题含解析

2022-2023学年天津牛家牌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.（单选题）关于动能的概念，下列说法正确的是

A．速度越大的物体动能就越大B．动能越大的物体速度就越大ks5uC．物体受到的合外力越大，动能就越大D．物体所受合外力做的功越多，动能改变量就越大参考答案：D2.火星的质量和半径分别约为地球的和，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为（此题只有一个选项正确）：A．

B．

C．

D．参考答案：B3.（单选）一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是（

）

A.1∶22∶32;1∶2∶3

B.1∶23∶33;1∶22∶32

C.1∶2∶3;1∶1∶1

D.1∶3∶5;1∶2∶3参考答案：B4.（单选）如图所示，小车上有一定滑轮，跨过定滑轮的绳上一端系一重球，另一端系在弹簧秤上，弹簧秤固定在小车上。开始时小车处于静止状态，当小车匀加速向右运动时

A．弹簧秤读数及小车对地面压力均增大B．弹簧秤读数及小车对地面压力均变小C．弹簧秤读数变大，小车对地面的压力不变D．弹簧秤读数不变，小车对地面的压力变大参考答案：C开始时小车处于静止状态，小球受重力mg、绳的拉力，由于小球静止，所以，当小车匀加速向右运动稳定时，小球也向右匀加速运动．小球受力如图：由于小球向右做匀加速运动，所以小球的加速度水平向右，根据牛顿第二定律小球的合力也水平向右，根据力图几何关系得出：此时绳子的拉力，所以绳中拉力变大，弹簧秤读数变大．对整体进行受力分析：开始时小车处于静止状态，整体所受地面的支持力等于本身重力．当小车匀加速向右运动稳定时，整体在竖直方向无加速度，也就是整体在竖直方向出于平衡状态，所以整体所受地面的支持力仍然等于本身重力．故选C．考点：牛顿第二定律；胡克定律．点评：本题采用隔离法和整体法结合分析物体的受力情况，是常用的方法，比较简单．5.短跑运动员在百米竞赛中，测得5s末的速度是9m/s，10s末到达终点时的速度是10.2m/s，则全程内的平均速度是

A．5.1m/s

B．9m/s

C．10m/s

D．10.2m/s参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.我国航天计划的下一目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：A．计时表一只；B．弹簧测力计一个；C．已知质量为m的物体一个；D．天平一只(附砝码一盒)．已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R及月球的质量M(已知引力常量为G)(1)两次测量所选用的器材分别为________、________和________(填选项前的字母)．(2)两次测量的物理量是________和________．(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径R和质量M的表达式．R＝_______M＝________.参考答案：(1)ABC（3分）(2)飞船绕月球运行的周期T质量为m的物体在月球表面所受重力的大小F7.（4分）一个物体从距地面125m高处自由下落，这个物体到达地面时的速度大小为_____m/s；这个物体在下落过程中的平均速度是________m/s。参考答案：50；258.（5分）作用在一个物体上的两个共点力的合力大小随两力之间的夹角变化关系如图所示，则这两个力有大小分别是＿＿＿＿＿＿N和＿＿＿＿＿＿N。参考答案：5，109.某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度，他在滑块上安装了宽度为2cm的遮光板。然后他利用气垫导轨和数值毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt1=0.2s,通过第二个光电门的时间Δt2=0.1s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为2s,请你根据上面他通过实验得到的数据,计算出滑块的加速度为____________m/s2。参考答案：0.0510.如图所示，一个半径为R质量为M的半圆形光滑小碗，在它的边上1/4圆弧处让一质量为m的小滑块自由滑下，碗下是一台秤，当滑块在运动时，台秤的最大读数是＿＿＿＿＿＿＿。

参考答案：Mg+3mg根据机械能守恒得知滑块向下运动的过程中速度增大，向心力增大，滑块所受的支持力增大，滑块对碗的压力增大，所以当滑块到达碗的最低点时，滑块对碗的压力最大，台秤的读数也最大．根据牛顿第二定律得在最低点：，下滑过程中，由机械能守恒：，由此可得台秤的最大读数是Mg+3mg11.从地面竖直上抛一物体，它在1s内两次通过离地面30m高的一点，不计空气阻力，g取10m/s2．则该物体竖直上抛的初速度为

m/s．参考答案：2512.如图所示，长为2L的轻杆，两端各固定一小球，A球质量大于B球质量，杆的中点O有一水平光滑固定轴，杆可绕轴在竖直平面内转动。杆转至竖直时杆的角速度为ω，要使杆对转轴的作用力为零，则

球在上端，A、B两小球的质量之比为

参考答案：A

（Lω2+g）:（Lω2-g）13.一汽车以一定的速率通过凸圆弧形桥，桥的圆弧半径为40m，则汽车通过桥顶部时，桥面受到汽车的压力

（填“大于”或“小于”）汽车的重力。如果这辆汽车通过凸形桥顶部时速度达到

m/s，汽车就对桥面无压力。（重力加速度g=10m/s2）参考答案：小于

、

20

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度是4rad/s.盘面上距圆盘中心0.1m的位置有一个质量为0.1kg的小物体在随圆盘一起做匀速圆周运动，求：小物体所受向心力的大小。参考答案：0.16N17.（8分）如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，有一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）。求物块初始位置相对圆形轨道底部的高度h的取值范围。

参考答案：解析：设物块在圆形轨道最高点的速度为v，由机械能守恒得

①（1分）物块在最高点受的力为重力mg、轨道压力N。重力与压力的合力提供向心力，有

②（1分）物块能通过最高点的条件是

0

③

（1分）由②③两式得

④

（1分）由①④式得

⑤（1分）按题的要求，，由②式得

⑥

（1分）由①⑥式得

（1分）h的取值范围是