2022-2023学年湖南省衡阳市祁东县攸陂中学高一物理测试题含解析

2022-2023学年湖南省衡阳市祁东县攸陂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）首先通过实验测出万有引力常量的科学家是（） A． 牛顿 B． 伽利略 C． 卡文迪许 D． 开普勒参考答案：C解：首先通过实验测出万有引力常量的科学家是卡文迪许，故ABD错误，C正确；故选：C．2.物体做初速度为零的匀加速直线运动，第1s内的位移是5m，则(

)A．物体的加速度是5m/s2

B．物体的加速度为10m/s2C．物体在第2s内的位移为10m

D．物体在第4s内的位移是20m参考答案：B3.在运动的合成和分解的实验中，红蜡块在长为1m的玻璃管中沿竖直方向向上做匀速直线运动，现在某同学拿着玻璃管沿水平方向向右做匀加速直线运动，则关于红蜡块的运动轨迹的描述正确的是

参考答案：C4.（单选）天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期.由此可推算出A.行星的质量

B.行星的半径

C.恒星的质量

D.恒星的半径参考答案：C5.某物体做直线运动的v-t图象如图1所示，根据图象可知(

)A．0～5s内的位移为10mB．0～2s内的加速度为2m／s2C．1s末与3s末的速度方向相同D．1s末与4.5s末加速度方向相同参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径之间的关系”的实验中，借助专用实验中，借助专用实验装置，保持m、ω、r任意两个量不变，研究小球做圆运动所需的向心力F与其中一个量之间的关系，这种实验方法叫做

法．要研究向心力与半径的关系，应采用下列三个图中的图

；要研究向心力与角速度之间的关系，应采用下列三个图中的图．参考答案：控制变量，丙，乙．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】要探究小球受到的向心力大小与角速度的关系，需控制一些变量，研究向心力与另外一个物理量的关系．【解答】解：保持m、ω、r任意两个量不变，研究小球做圆运动所需的向心力F与其中一个量之间的关系，这种实验方法叫做控制变量法．要研究向心力与半径的关系，要保持小球的质量和角速度不变，改变半径，可知采用图丙．要研究向心力与角速度之间的关系，要保持半径和小球的质量不变，改变角速度，可知采用图乙．故答案为：控制变量，丙，乙．7.（5分）一根弹簧原长为10cm，若在下面挂重为4N的物体时，弹簧的长度为12cm，则当在它下面挂一重为3N的物体时，弹簧的长度为______cm（假设弹簧均在弹性限度内）参考答案：11.58.一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如下图所示，（1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是___

__；（2）若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是πs，环上Q点的向心加速度大小是_______m/s2。参考答案：

0.4m/s2

9.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，小球在与地面相碰后竖直向上弹起，上升到抛出点上方2m高处被接住，这段时间内小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向为正方向）参考答案：-312

10.力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力③用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，测出x、x1、x2（如图乙所示），查得打点周期为T．实验还需直接测量的物理量是：

、

．（并用相应的符号表示）探究结果的表达式是

。参考答案：小车的质量M、砂及砂桶的质量m。

mgx=11.如图所示是矿井里的升降机由井底到井口的速度图像，那么升降机起动时加速度是

m/s2，矿井深

m.参考答案：12.为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系，某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图像，从图像上看，该同学没能完全按实验要求做，使图像上端成为曲线，图像上端成为曲线的原因是

，弹簧B的劲度系数为

．若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧

（选填“A”或“B”）．参考答案：13.如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。（1）所需器材有：电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需_________（填字母代号）中的器材。A．直流电源

B．天平及砝码

C．4至6V交流电源

D．毫米刻度尺（2）下列实验操作步骤正确的是________A．实验所用的重物可用实心泡沫球B．应调整打点计时器，使其两限位孔连线在竖直方向C．实验时应先使重物靠近打点计时器D．实验时先释放小球后再接通电源（3）实验中得到的一条纸带如下图所示，从比较清晰的点起，每2个点取一个计数点（打点计时器所接电源频率为50Hz），分别标明0、1、2、3、4。测得x1=29.3mm，x2=45.6mm，x3=60.3mm，x4=76.2mm，物体的加速度大小为________m/s2。（结果保留4位有效数字）参考答案：

(1).（1）CD

(2).（2）BC

(3).（3）9.625【详解】（1）实验中打点计时器需要4-6V的交流电源，需要用刻度尺测量点迹间的距离，从而求解瞬时速度和加速度，实验中不需要测量质量，则不需要天平和砝码．故选CD．

（2）A．实验所用的重物应质量大一些，故A错误；B．实验时应调整打点计时器，使其两限位孔连线在竖直方向，故B正确；C．实验时应先使重物靠近打点计时器，故C正确；D．实验时应先接通电源，再释放小球，故D错误．（3）根据△x=aT2，运用逐差法得，物体的加速度．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：15.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车四、计算题：本题共3小题，共计47分16.甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为16m/s．已知甲车紧急刹车时加速度a1=3m/s2乙车紧急刹车时加速度a2=4m/s2乙车司机的反应时间为0.5s(即乙车司机看到甲车刹车后0.5s才开始刹车)，求为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离？参考答案：（1）在甲刹车、乙未刹车的0.5s内

甲车位移s1：

2分

乙车位移s2：

2分这段0.5s时间内甲、乙两车间距减小

2分（2）乙车开始刹车时，甲、乙两车的速度分别为V1、V2

2分

设乙车刹车后经过t2时间，甲、乙两车的速度相同则：

2分

得：t2=1.5s

1分（3）在乙车开始刹车后这1.5s时间内，甲、乙两车的位移分别是：

2分

2分在此过程中，两车之间距离继续减小

1分（4）总之，从甲车开始刹车到乙车刹车后两车速度相同，乙车向甲车靠近的总距离为

Δs=Δs＋Δs’＝0.375m＋1.125m＝1.5m

ks5u

1分∴为保证两车不相撞，行驶时两车前后间距至少为1.5m．

1分17.如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上固定，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从轨道口飞出时，轨道的压力恰好为零，则小球落地点C距A处多远?参考答案：2R18.如图所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线方向水平。一个质量为m的小物体P从轨道顶端A处由静止释放，滑到B端后飞出，落到地面上的C点，轨迹如图中虚线BC所示。已知它在空中运动的水平位移OC=

l。现在轨道下方紧贴B点安装一水平传送带，传送带的右端与B的距离为l/2。当传送带静止时，让P再次从A点由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的C点。当驱动轮转动带动传送带以速度v匀速向右运动时（其他条件不变），P的落地点为D。不计空气阻力。（1）求P滑至B点时的速度大小；（2）求P与传送带之间的动摩擦因数μ；（3）写出O、D间的距离s随速度v变化的函数关系式。参考答案：解：（1）物体P在AB轨道上滑动时，物体的机械能守恒，根据机械能守恒定律

得物体P滑到B点的速度为

③（2）当没有传送带时，物体离开B点后作平抛运动，运动时间为t，当B点下方的传送带静止时，物体从传送带右端水平抛出，落地的时间也为t，水平位移为，因此物体从传送带右端抛出的速度。

②根据动能定理，物体在传送带上滑动时，有

②解出物体与传送带之间的动摩擦因数为

①（3）当传送带向右运动时，若传送带的速度v≤v1，即时，物体在传送带上一直作匀减速运动，离开传送带的速度仍为v1，落地的水平位移为，即s＝l；

②当传送带的速度时，物体将会在传送带上做一段匀变速运动。如果尚未到达传送带右端，速度即与传送带速度相同，此后物体将做匀速运动，