山东省临沂市费城中学高一物理测试题含解析

山东省临沂市费城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.为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志，如图所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是80km/h；乙图是路线指示标志，此处到青岛还有150km。上述两个数据表达的物理意义是（

）

A．80km／h是平均速度．150km是位移B．80km／h是平均速度，150km是路程C．80km／h是瞬时速度，150km是位移D．80km／h是瞬时速度，150km是路程参考答案：D2.（多选题）已知引力常量为G，根据下列所给条件能估算出地球质量的是（）A．月球绕地球的运行周期T和月球中心到地球中心间距离RB．人造地球卫星在地面附近运行的速度v和运行周期TC．地球绕太阳运行的周期T和地球中心到太阳中心的距离RD．地球半径R和地球表面重力加速度g参考答案：ABD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】地球、月球、人造卫星等做匀速圆周运动，它们受到的万有引力充当向心力，用它们的运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律列式求中心天体的质量．在地球表面的物体受到的重力等于万有引力，因此已知地球半径R和地球表面重力加速度g，也可以计算地球质量．【解答】解：A、月球绕地球做匀速圆周运动，它受到地球的万有引力充当向心力，用它运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律得：，解得地球的质量M地=，因此，可求出地球的质量，故A正确．B、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，它受到地球的万有引力充当向心力，用它运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律得：，又因T=，所以地球的质量M地=，因此，可求出地球的质量，故B正确．C、地球绕太阳做匀速圆周运动，受到太阳的万有引力充当向心力，用它运动周期表示向心力，由万有引力定律结合牛顿第二定律得：，所以太阳的质量M太=，因此，不能求出地球的质量，故C错误．D、在地球表面的物体受到的重力等于万有引力，所以地球质量，故D正确．故选：ABD．3.（多选）作用于O点的三个力的合力为零，设其中一个力的大小为F1，方向沿y轴正方向，力F2大小未知，方向与x轴负方向夹角为θ，如图所示，下列关于第三个力F3的判断正确的是（）A．力F3可以在第Ⅰ象限的任意区域B．力F3可以在第Ⅳ象限的任意区域C．力F2与F3夹角越小，则F2和F3的合力越大D．力F3的最小值为F1cosθ参考答案：解：A、三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线；通过作图可知，当F1、F2的合力F可以在F1与F2之间的任意方向，而三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故力F3只能在F1与F2之间的某个方向的反方向上，故力F3可以在第Ⅳ象限的任意区域，A错误B正确；C、根据平衡条件：力F2与F3的合力与F1等大反向，即大小不变，故C错误；D、通过作图可以知道，当F1、F2的合力F与F2垂直时合力F最小，等于F1cosθ，故D正确；故选：BD．4.北京时间2013年6月13日13时18分，天宫一号目标飞行器与神舟十号飞船成功实现自动交会对接（如图）。交会对接飞行过程分为远距离导引段、自主控制段、对接段、组合体飞行段和分离撤离段。则下列说法正确的是

（

）A．对接前,“神舟九号”欲追上“天宫一号”，必须在同一轨道上点火加速B．对接时,“神舟九号”与“天宫一号”所受万有引力的大小一定相等C．在组合体飞行段，“神舟九号”与“天宫一号”绕地球作匀速圆周运动的速度大于7．9km／sD．分离后，“神舟九号”变轨降低至飞行轨道运行时，其动能比在交会对接轨道时大参考答案：D5.人站在体重计上，下蹲、起立，能看到超重和失重现象。如图所示，小女孩在下蹲的全过程中，指针示数的变化应是A．先减小，后还原

B．先增加，后还原C．先减小，后增加，再还原

D．先增加，后减小，再还原参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具（弹簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物体与桌面间没有摩擦力，原因是

；（2）实验时需要测量的物理量是 ；（3）待测质量的表达式为m=

。参考答案：(1)物体对桌面无压力

(2)

弹力大小：作圆周的周期和半径

(3)m=FT2/4π2R7.如图所示,A、B的重力分别为5N和8N,各接触面间的动摩擦因数均为0.2,则要能从A下方拉出B所需的最小水平拉力为________；这时系A的水平绳中的张力大小为_________。参考答案：3.6N

；

1N当物体B匀速向右运动时，拉力等于A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力之和，A对B的摩擦力为，地面对B的摩擦力为，所以拉力大小为3.6N，系A的水平绳中的张力等于A受到的摩擦力的大小，为1N8.设想人类开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上。假定经过长时间开采和搬运后，地球仍可看作是均匀的球体，月球仍沿开采前的圆轨道运动，则与开采前相比，地球与月球间的万有引力将____，月球绕地球运行的周期将____。（选填“变大”、“不变”或“变小”）参考答案：

变小

；

变小9.如图所示，一细线悬挂一个小球，小球与光滑斜面接触，悬线处于竖直，则斜面对小球的弹力大小为

N。参考答案：10.某同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置，如图所示．在水平桌面上放置一个斜面，每次都让钢球从斜面上的同一位置滚下，滚过桌边后钢球便做平抛运动．在钢球抛出后经过的地方水平放置一块木板（还有一个用来调节木板高度的支架，图中未画）．木板上放一张白纸，白纸上有复写纸，这样便能记录钢球在白纸上的落点．桌子边缘钢球经过的地方挂一条铅垂线．（1）根据平抛运动性质可知，在竖直方向上，小球做自由落体运动，从抛出开始，小球在两个相邻、相等时间内的竖直位移之比为

▲．（2）在实验中，调节水平板距桌面（抛出位置）的距离，使三次实验中小球下落高度之比为1：4：9，如果测出小球三次运动的水平位移之比为

▲，则说明小球在水平方向上的运动是匀速直线运动．参考答案：1：3，1：2：3（11.如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且RA=RC=2RB，则关系是：ωA：ωB：ωC=

vA：vB：vC=

．参考答案：2：2：1，2：1：1解：由于B轮和C轮是皮带传动，皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，故vC=vB，∴vB：vC=1：1由于A轮和B轮共轴，故两轮角速度相同，即ωA=ωB，故ωA：ωB=1：1由角速度和线速度的关系式v=ωR可得vA：vB=RA：RB=2：1∴vA：vB：vC=2：1：1，ωA：ωB：ωC=2：2：1，故答案为：2：2：1，2：1：112.右图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm．如果重力加速度g取10m/s2，那么闪光时间间隔是

s，小球运动中水平分速度的大小是

m/s．小球经过B点时的速度大小是

m/s．参考答案：0.1

1.5

2.513.(4分)如图所示，你的左手拿一块表，右手拿一支彩色画笔。你的同伴牵动一条宽约1cm的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线向前移动。每隔1s你用画笔在纸带上点一个点。你还可以练习在1s内均匀地点上两个点。这样，就做成了一台简单的“打点计时器”。由实验可知纸带速度越大，相邻两点的距离越________，纸带的速度与相邻两点所表示的时间__________（填“有”或“没有”）影响。参考答案：远、没有三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：15.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大。用特殊的测力仪器测出拉力和摩擦力，并绘制出摩擦力Ff随拉力F变化的图像，如图乙所示。已知木块质量为2kg，取g＝10m/s2。(1)求木块与长木板间的动摩擦因数；(2)若将实验中的长木板与水平方向成37°角放置，将木块置于其上，木块在平行于木板的恒力F作用下，从静止开始向上做匀变速直线运动，沿斜面向上运动4m，速度达到4m/s，求此拉力F的大小。（sin37o=0.6，cos37o=0.8）参考答案：解析：(1)设木块与木板间的动摩擦因数为μ，由图乙知木块受到的滑动摩擦力Ff＝μmg＝4N，解得μ＝0.2。

（3分）(2)设木块在斜面上的加速度为a，由v2＝2ax解得a＝2m/s2，（2分）对木块受力分析如图所示，建立直角坐标系，由牛顿第二定律得F－mgsinθ－F＝ma，

（2分）F－mgcosθ＝0，

（2分）又F＝μF，

（1分）解得F＝19.2N。

（2分）17.如图所示，质量为的纸箱在推力F的作用下沿水平地面运动，推力，方向与水平面的夹角为，纸箱与水平地面的动摩擦因数为。（取，，），求：（1）求纸箱的加速度大小。（2）纸箱由静止开始运动，第内的位移多大?

参考答案：18.2014年2月7日，第22届冬奥会在