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福建省南平市建溪学校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.水平匀速飞行的飞机每隔1s投下一颗炸弹,共投下5颗,若空气阻力及风的影响不计,在炸弹落到地面之前,下列说法中正确的是
(
)A.这5颗炸弹在空中排列成一条竖直线,地面上的人看到每个炸弹都做平抛运动B.这5颗炸弹在空中排列成一条竖直线,地面上的人看到每个炸弹都做自由落体运动C.这5颗炸弹在空中排列成一条抛物线,地面上的人看到每个炸弹都做平抛运动D.这5颗炸弹在空中排列成一条抛物线,地面上的人看到每个炸弹都做自由落体运动参考答案:A2.(单选)如图,在光滑水平面上有一物块始终受水平向右恒力F的作用而运动,在其正前方固定一个较长的轻质弹簧,则在物块与弹簧接触后向右运动至弹簧压缩到最短的过程中:
A.物块接触弹簧后一直做减速运动
B.物块接触弹簧后先加速运动后减速运动
C.当物块的速度最大时,向右恒力F大于弹簧对物块的弹力
D.当物块的速度为零时,它所受的加速度为零参考答案:B3.甲、乙两物体从同一点开始做直线运动,其v-t图象如图2所示,下列判断正确的是()A.在ta时刻两物体速度相等B.在ta时刻两物体加速度相等C.在ta时刻之前,乙物体速度比甲物体速度大D.在ta时刻之后,甲物体在乙物体前,并且两物体间的距离越来越大参考答案:AC4.关于万有引力定律,下列说法正确的是(
)A.牛顿提出了万有引力定律,并测定了引力常量的数值B.万有引力定律只适用于天体之间C.万有引力的发现,揭示了自然界一种基本相互作用的规律D.计算任意两个球体间的万有引力,距离都可以取两者的球心距参考答案:CA.牛顿提出了万有引力定律,卡文迪许测定了引力常量的数值,故A错误;B.万有引力定律适用于自然界中任何两物休间的引力作用,故B错误;C.万有引力定律适用于任意两个物休之间的引力,是自然界一种基本相互作用的规律,故C正确;D.计算任意两个球体间的万有引力,只有质量分布均匀的球体时距离可以取两者的球心间距,故D错误。5.质量为5t的汽车在水平路面上由静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动,所受的阻力为1.0×103N,汽车起动后第1s末发动机的瞬时功率为(
)A.1.0×104W
B.1.1×104W
C.2.0×104W
D.2.2×104W参考答案:D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,物体对支持面几乎没有压力,所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量.假设某同学在这种环境中设计了如图所示的装置(图中O为光滑小孔)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.(1)实验时需要测量的物理量是
.(2)待测物体质量的表达式为m=
.参考答案:(1)弹簧秤拉力F.圆周运动半经r.周期T;(2).【考点】向心力;牛顿第二定律.【分析】物体做圆周运动时,由于物体处于完全失重状态,对支持面没有压力,则物体做圆周运动的向心力由拉力提供,结合牛顿第二定律列出表达式,从而得出待测物体质量的表达式以及所需测量的物理量.【解答】解:(1)物体做匀速圆周运动的向心力由拉力提供,根据牛顿第二定律有:,可知要测出物体的质量,则需测量弹簧秤的示数F,圆周运动的半径r,以及物体做圆周运动的周期T.(3)根据,得:.故答案为:(1)弹簧秤拉力F.圆周运动半经r.周期T;(2).7.2008年5月12日我国汶川地区发生了8.0级的大地震,给人民群众造成了重大损失,因为地震产生的声波属于
(填“次声波”或“超声波”),所以地震前人们并没有感知到。倒塌房屋中的一些被困人员,通过敲击物体使其
发出声音,被及时获救。参考答案:次声波,
振动;8.如图所示,一根跨过一固定水平光滑细杆O的轻绳,两端各系一小球,球a置于地面,球b被拉到与细杆等高的位置,在绳刚被拉直时(无张力)释放b球,使b球由静止下摆,设两球质量相等,则a球刚要离开地面时,跨越细杆的两段绳之间的夹角为
参考答案:cos=1/39.一个小球从倾角为370的斜面上O点以初速v0水平抛出,落在斜面上A点,如图所示,则小球在空中的飞行时间为t=
。若第二次以水平速度,从同一位置同方向抛出,小球落在斜面上B点,两次落至斜面时的动能与抛出时动能相比,其增量之比,则两次抛出时的初速度大小之比为
。参考答案:
10.(填空)(2015春?长沙校级月考)电火花计时器通常的工作电压为交流220伏,实验室使用我国民用电时,每隔0.02秒打一次点;如图所示纸带是某同学练习使用电火花计时器时得到的,纸带的左端先通过电火花计时器,从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是速度增大(选填“速度减小”或“速度增大”).若所用电源的频率为50Hz,从打下A点到打下B点共14个点迹,历时0.26s.参考答案:交流220;0.02;速度增大;0.26解:电火花计时器通常的工作电压为交流220伏,实验室使用我国民用电时,每隔0.02秒打一次点;相等时间内纸带右侧位移大于左侧左侧位移,说明右侧的速度大于左侧的速度,即物体做速度增大的运动.又因从打下A点到打下B点共14个点迹,即A到B共有13个时间间隔,所以共用时:t=13×T=0.26s.故答案为:交流220;0.02;速度增大;0.2611.电火花式打点计时器工作电压为___________V;实验室使用我国民用电时,每隔____________s打一个点.参考答案:220、0.02电火花式打点计时器工作电压为交流220V;实验室使用我国民用电时,每隔0.02s打一个点。12.楼道里的灯常常彻夜通明,因而极易损坏。若给它串联一个电阻后再接到电路里,虽然亮度减弱些,但它的使用寿命却可大大延长。现在要使“220V,25W”的灯泡在实际使用时消耗的电功率为额定功率的81%,应串接一个---_________欧电阻,这时灯泡和电阻消耗的总功率为
瓦。参考答案:215,22.5;13.(4分)物体从光滑斜面顶端由静止开始沿直线匀加速滑下,经过1s到达斜面中心,那么物体滑下斜面的的总时间是:_____s。参考答案:三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.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:62J15.(6分)某质点在恒力F作用下,F从A点沿下图中曲线运动到B点,到达B点后,质点受到的力大小仍为F,但方向相反,试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线?参考答案:a解析:物体在A点的速度方向沿A点的切线方向,物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时,F必有垂直速度的分量,即F应指向轨迹弯曲的一侧,物体在B点时的速度沿B点的切线方向,物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时,若撤去此力F,则物体必沿b的方向做匀速直线运动;若使F反向,则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧,即沿曲线a运动;若物体受力不变,则沿曲线c运动。以上分析可知,在曲线运动中,物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.一年一度的我校田径运动会定于10月底举行。甲、乙两位同学在跑道上为4×100m接力做赛前训练练习,他们在奔跑时具有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑,需跑出25m才能达到最大速度,这一过程可看做匀变速直线运动。现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区准备全力奔出。若要求乙接棒时奔跑速度达到最大速度的80%,则(1)乙在接力区须奔出多少距离?(2)乙应在距离甲多远时起跑?参考答案:(1)16m;(2)24m.17.(8分)质量m=5.0kg的物块放在木板上,当木板与水平方向夹角为37°时,物块恰能沿木板匀速下滑.则:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)物块与木板间的动摩擦因数μ多大?
(2)当木板水平放置时,用水平拉力F使物块能沿木板匀速滑动,给物块施加的力F应多大?参考答案:(1)木块沿木板匀速下滑时,受重力、支持力FN和摩擦力Ff作用处于平衡,则
(1分)
(1分)
(1分)
代入数据解得
μ=0.75
(2分)(2)由平衡条件有
(2分)
代入数据解得
F=37.5N
(1分)18.如图所示为“S”形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的,固定在竖直平面内,轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆连接而成的,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切,弹射装置将一个小球从a点水平射向b点并进入轨道,经过轨道后从p点水平抛出,已知小球与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.2,不计其他机械能损失,ab段长L=1.25m,圆的半径R=0.2m,小球质量m=0.01kg,轨道质量为M=0.425kg,g=10m/s2,求:(1)若v0=5m/s,小球从p点抛出后的水平射程;(2)若v0=5m/s,小球经过轨道的最高点时,管道对小球作用力的大小和方向;(3)设小球进入轨道之前,轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力,当v0至少为多大时,轨道对地面的压力可以为零.参考答案:(1)设小球运动到p点时的速度大小为v,对小球由a点运动到p点的过程,应用动能定理得:-μmgL-4Rmg=mv2-mv
①
(2分)小球从p点抛出后做平抛运动,设运动时间为t,水平射程为x,则4R=gt2
②
(1分)x=vt
③
(1分)联立①②③代入数据解得x=0.8m
(1分)(2)设在轨道最高点时管道对小球的作用力大小为F,取竖直向下为正方向,有
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