山西省长治市石盘中学2022-2023学年高一物理测试题含解析

山西省长治市石盘中学2022-2023学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.(多选)如图所示，轻绳的两端分别系在圆环A和小球B上，圆环A套在粗糙的水平直杆MN上。现用水平力F拉着绳子上的一点O，使小球B从图中实线位置缓慢上升到虚线位置，但圆环A始终保持在原位置不动。则在这一过程中，环对杆的摩擦力Ff和环对杆的压力FN的变化情况是（

）A．Ff不变

B．Ff增大

C．FN减小

D．FN不变参考答案：BD2.用力将如图所示的塑料挂钩的圆盘压紧在竖直的墙壁上，排出圆盘与墙壁之间的空气，松开手后往钩上挂适当的物体，圆盘不会掉下来，这是因为物体对圆盘向下的拉力（不计圆盘的重力）

A．与大气压力平衡B．与墙壁对圆盘的摩擦力平衡C．与大气压强平衡D．与物体所受的重力平衡参考答案：B3.在研究下述运动时，能把物体看作质点的是

(

)A.研究地球的自转效应

B.研究乒乓球的旋转效应C.研究火车从南京到上海运行需要的时间

D.研究一列火车通过长江大桥所需的时间参考答案：4.（多选题）物体沿一直线运动，在t时间内通过的位移为x，它在中间时刻t处的速度为v1，在中间位置x时的速度为v2，则下列关于v1和v2的关系准确的是（）A．当物体做匀加速直线运动时，v1＞v2B．当物体做匀减速直线运动时，v1＞v2C．当物体做匀加速直线运动时，v1＜v2D．当物体做匀减速直线运动时，v1＜v2参考答案：CD【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】作出速度﹣时间图象：匀变速直线运动的速度图象是倾斜的直线，根据“面积”等于位移，确定出中间时刻的瞬时速度为v1．在图上找出中间位置的瞬时速度为v2，再比较两者的大小．【解答】解：AC、当物体做匀加速直线运动时，速度图象如图1．物体经过中点位置时，前后两段过程的位移相等，速度图象与时间所围的“面积”相等，由数学知识得知v1＜v2．故A错误，C正确；BD、当物体做匀减速直线运动时，速度图象如图2，物体经过中点位置时，前后两段过程的位移相等，速度图象与时间所围的“面积”相等，由数学知识得知v1＜v2．故B错误，D正确；故选：CD5.（单选）取A、B两只飞镖，在离墙壁一定距离的同一处，将它们水平掷出，不计空气阻力，两只飞镖插在靶上的状态如图所示(侧视图)．则下列说法中正确的是A．A镖掷出时的初速度比B镖掷出时的初速度小B．B镖插入靶时的末速度比A镖插入靶时的末速度大C．B镖的运动时间比A镖的运动时间长D．A镖的质量一定比B镖的质量小参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用水平恒力F作用在质量为M的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离s，恒力做功为W1，再用该恒力作用于质量为m（m<M）的物体上，使之在粗糙的水平面上移动同样距离s，恒力做功为W2，则两次恒力做功的关系是（

）A、W1>W2

B、W1<W2

C、W1=W2

D、无法判断参考答案：C7.地球自转的周期是

；地球的半径为6400km，放在赤道上的物体随地球自转运动的线速度是

。参考答案：8400秒；465.4m/s8.（6分）两个共点力的合力的最大值为21牛，最小值为3牛，则这两个的大小为

牛和

牛，如果这两个力互相垂直，则合力的大小是

牛。参考答案：12，9，159.（多选）两位同学分别在塔的不同高度，用两个轻重不同的球做自由落体运动实验，已知甲球重力是乙球重力的两倍，释放甲球处的高度是释放乙球处高度的两倍，不计空气阻力，则A．甲、乙两球下落的加速度相等B．甲球下落的加速度是乙球的2倍C．甲、乙两球落地时的速度相等D．甲、乙两球各落下1s时的速度相等参考答案：AD10.用如图所示的方法可以测出一个人的反应时间.甲同学用手握住直尺顶端刻度为零的地方，乙同学在直尺下端刻度为a的地方做捏住尺子的准备，但手没有碰到尺子.当乙同学看到甲同学放开尺子时，立即捏住尺子，乙同学发现捏住尺子的位置刻度为b.已知重力加速度为g，a、b的单位为国际制主单位，则乙同学的反应时间t约等于______________参考答案：11.已知地球的半径为R，地面的重力加速度为g，万有引力恒量为G，如果不考虑地球自转的影响，那么地球的平均密度的表达式为____________________。参考答案：12.某汽车做直线运动，位移规律为（其中，x单位为m，t单位为s）。则该物体的加速度为______m/s2,4s内经过的路程为______m参考答案：－2

9m

公式，题意，对应得到：、；由得车停止需要的时间是3s，故路程由得。13.某同学采用半径R＝25cm的1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图所示．实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放．图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm.已知闪光频率是10Hz.则根据上述的信息可知小球到达轨道最低点B时的速度大小vB＝______m/s，小球在D点时的竖直速度大小vDy＝________m/s，当地的重力加速度g＝________m/s2；参考答案：）解析：(1)小球每两个相邻位置之间距离为4格，时间为0.1s，故平抛运动的水平初速度v0＝＝＝1.94(m/s)，抛出后，对竖直方向上小球的运动进行分析，vD＝CE＝＝1.94(m/s)，当地重力加速度g＝＝＝9.7(m/s2)．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.决定平抛运动物体飞行时间的因素是

A.初速度

B.抛出时的高度

C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(15分)如图所示，绳子一端系于天花板上A点，另一端系住小球置于光滑的半球面上B点，悬点A和球心O在同一竖直线上，已知小球质量为m，绳子长为L，A到球面的距离为h，半球面的半径为R，求小球对绳子的拉力和对球面的压力。

参考答案：解析：将重力按效果分解为拉紧绳子的力F和压紧球面的力N，由ΔABO∽ΔBCD得：

==解得：F=

N=17.（计算）如图所示，上表面光滑，长度为3m、质量M＝10kg的木板，在F＝50N的水平拉力作用下，以v0＝5m/s的速度沿水平地面向右匀速运动．现将一个质量为m＝3kg的小铁块(可视为质点)无初速地放在木板最右端，当木板运动了L＝1m时，又将第二个同样的小铁块无初速地放在木板最右端，以后木板每运动1m就在其最右端无初速地放上一个同样的小铁块．(g取10m/s2)求：(1)木板与地面间的动摩擦因数．(2)刚放第三个铁块时木板的速度．(3)从放第三个铁块开始到木板停下的过程，木板运动的距离．参考答案：(1)μ＝0.5.(2)v1＝4m/s.

(3)1.78m(1)木板做匀速直线运动时，受到地面的摩擦力为f由平衡条件得F＝f①f＝μMg②联立并代入数据得μ＝0.5.③(2)每放一个小铁块，木板所受的摩擦力增加μmg令刚放第三块铁块时木板速度为v1，对木板从放第一块铁块到刚放第三块铁块的过程，由动能定理得－μmgL－2μmgL＝Mv2－Mv④联立代入数据得v1＝4m/s.⑤(3)从放第三个铁块开始到木板停下之前，木板所受的合外力均为3μmg从放第三个铁块开始到木板停下的过程，木板运动的距离为x，对木板由动能定理得－3μmgx＝0－Mv2⑥联立并代入数据得x＝m＝1.78m．⑦18.（10分）如图所示，一示波管偏转电极的长度为d，两极间的电场是均匀的，大小为E（E垂直于管轴），一个初速度为0的电子经电压为U的加速电场加速后，沿管轴注入，已知电子质量m，电量为e（1）求电子出偏转电极时竖直方向上的偏转距离y（2）若偏转电极的右边缘到荧光屏的距离为L，求电子打在荧光屏上产生的光点偏离中心O的距离yˊ。参考答案：（1）Ed2/4U

（2）Ed（d+2L）/4U

解析解：⑴电子经加速电场加速后的速度由动能定理有：

eU=mv2/2

①

电子在极板中的运动时间为：

t=d/v

②

电子在极板中加速度为：a=eE/m

③