四川省宜宾市城南职业中学2022年高一物理测试题含解析

四川省宜宾市城南职业中学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.在物理学发展史上，许多科学家通过不懈的努力，取得了辉煌的研究成果，下列表述符合物理学史实的是（）A．牛顿总结出了万有引力定律并测出万有引力常量B．哥白尼提出了日心说，并发现了行星是沿椭圆轨道绕太阳运行的C．第谷通过大量运算分析总结出了行星运动的三条规律D．卡文迪许通过实验测出了万有引力常量参考答案：D【考点】物理学史．【分析】本题是物理学史问题，根据著名物理学家的主要贡献即可解题．【解答】解：A、牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了万有引力恒量，故A错误，D正确．B、哥白尼提出了日心说，开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律，故B错误．C、开普勒通过大量运算分析总结出了行星运动的三条规律，故C错误．故选：D2.如图所示，一根细线下端栓一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动，现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动，而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是（）A．细线所受的拉力不变 B．小球P运动的线速度变大C．小球P运动的周期不变 D．Q受到桌面的静摩擦力变小参考答案：B【考点】向心力．【分析】金属块Q保持在桌面上静止，根据平衡条件分析所受桌面的支持力是否变化．以P为研究对象，根据牛顿第二定律分析细线的拉力的变化，判断Q受到桌面的静摩擦力的变化．由向心力知识得出小球P运动的线速度、角速度与细线与竖直方向夹角的关系，再判断其变化．【解答】解：ABC、设细线与竖直方向的夹角为θ，细线的拉力大小为T，细线的长度为L．P球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有：

T=，mgtanθ=mω2Lsinθ=，得角速度ω=，，使小球改到一个更高的水平面上作匀速圆周运动时，θ增大，cosθ减小，则得到细线拉力T增大，角速度ω增大．知周期变小，θ增大，sinθ增大，tanθ增大，线速度变大，故AC错误，B正确；D、对Q球，由平衡条件得知，Q受到桌面的静摩擦力等于细线的拉力大小，则静摩擦力变大，D错误；故选：B3.滑雪运动员从山上加速滑下过程中，下列表述正确的是A．重力做负功，动能增加

B．重力做正功，动能减少C．重力势能增加，动能增加

D．重力势能减少，动能增加参考答案：D4.在发射宇宙飞船时，利用地球的自转可以尽量减少发射时火箭所提供的能量，那么最理想的发射场地应在地球的

A．北极

B．赤道

C．南极

D．除以上三个位置以外的其他某个位置参考答案：B5.下列说法中正确的是

(

)

A．平均速度就是速度的平均

B．速率是指瞬时速度的大小

C．火车以速度V经过某一段路，V是指瞬时速度

D．子弹以速度V从枪口射出，V是指平均速度参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.水平传送带带速恒定为V1，设传送带足够长也足够宽。现有一小物块以垂直于传送带边沿的水平速度V2冲上传送带，若物块与传送带之间的动摩擦因数保持恒定。小物块运动的最小速度为

。参考答案：7.在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出．(1)当M与m的大小关系满足____________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地确定出加速度a与质量M的关系，应该作a与________的图象．(3)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的a－F图线，说明实验存在的问题是______________________________________________________．(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？______________________________________________________________.参考答案：(1)M?m(2)1/M(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(4)小车及车上的砝码的总质量不同8.小汽船在静水中的速度为，河水流速为，河宽40m，当小汽船船头垂直于河岸航行时，小汽船速度为________，渡河所用时间为_________s.参考答案：9.如图所示，将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑，质量为M，半径为R的半球形容器底部O′处（O为球心），另一端与质量为m的小球相连，小球静止与P点．已知容器与水平面间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向间的夹角为θ=30°，则半球形容器对地面的压力大小为

，弹簧对小球的弹力大小为

．参考答案：（m+M）g；mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】对容器和小球整体研究，分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力．对小球进行受力分析可知，小球受重力、支持力及弹簧的弹力而处于静止，由共点力的平衡条件可求得小球受到的轻弹簧的弹力及小球受到的支持力，由胡克定律求出弹簧的压缩量，即可求得原长．【解答】解：由于容器和小球组成的系统处于平衡状态，容器在竖直方向受到的合外力等于0，所以受到地面的支持力大小：N=（m+M）g；根据牛顿第三定律可知，半球形容器对地面的压力大小也是（m+M）g；容器对小球的作用力是弹力，指向球心O，对小球受力分析，如图所示，由θ=30°得小球受到容器的支持力和弹簧对小球的弹力大小均为mg．故答案为：（m+M）g；mg10.打点计时器是一种使用交流电源的

仪器，它的工作电压为

V．参考答案：11.图所示，物体沿斜面匀速下滑，在这个过程中物体所具有的动能________，重力势能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）参考答案：不变

减小12.一条河宽400m，水流的速度为2.5m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是

s；此时船沿河岸方向漂移

m。参考答案：13.如图4所示，MN为平面镜,CD为光屏。它们均竖直放置,在离平面镜N端正前方，位于MN、CD中点处有一激光源。现点发出一束光线向镜面投射，当光线的入射点从N点单向移动到M点时，测得反射光在光屏CD上的移动速度是3米/秒，则入射光的入射点沿镜面移动的速度是

米/秒。参考答案：1；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．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.小轿车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，司机突然发现正前方有个收费站，若司机刹车使车匀减速恰好停在缴费窗口，缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行．已知小轿车刹车时的加速度大小为2m/s2，停车缴费所用时间为30s，启动时加速度为1m/s2．（1）司机从开始刹车到恢复原速所需时间为多少？这一过程通过的位移是多少？（2）因国庆放假期间，全国高速路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求轿车通过收费窗口前9m区间速度不超过6m/s，则国庆期间该小轿车应离收费窗口多远处开始刹车？因不停车通过最多可以节约多少时间？参考答案：（1）60s；300m（2）100m;36.6（s）试题分析：(1)设司机减速、加速的位移分别为S减、S加，刹车和启动的加速度大小分别为a1，a2则其减速时间t1=v1/a1=20/2=10s

停车缴费所用时间

t2=30s后加速时间

t3=v2/a2=20/1=20s.所以司机从开始刹车到恢复原速所需时间为：t1+t2+t3=10+30+20=60s这一过程通过的位移是：S=S减+S加=v1t1/2+v1t3/2=100+200=300m.（2）轿车应该在收费窗口前9m处速度减为v2=6m/s，则v12-v22=2as1加速运动的位移为S3=(v1+v2)t6/2=(20+6)×14/2=182m之后匀速时间为t7=（S加-S3）/v1=(200-182)/20=0.9s所以若不停车经过窗口前100m到窗口后200m的总时间为：t4+t5+t6+t7=7+1.5+14+0.9=23.4s所以不停车通过可以节约时间为60-23.4=36.6（s）的时间．考点：匀变速直线运动的规律【名师点睛】本题考查多过程的运动学问题，注意各个运动过程的时间和位移关系，选择合适公式进行求解.17.一架飞机着陆时的速度大小为60m/s，着陆后以6m/s2大小的加速度做匀减速直线运动，求：（1）它着陆后滑行225m时的速度大小；（2）它着陆后6s内滑行的位移大小。参考答案：（1）由-------3分得--------1分（2）由-------3分--------1分18.小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为3d/4，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力，试分析求解：

(1)绳断时球的速度大小v1；

(2)球落地时的速度大小v2；