2022-2023学年浙江省宁波市滨海学校高一物理测试题含解析

2022-2023学年浙江省宁波市滨海学校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.为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定着两个薄圆盘a、b，a、b平行相距2m，轴杆的转速为3600r/min，子弹穿过两盘留下两个弹孔a、b，测得两孔所在的半径间的夹角为30°，如图所示，则该子弹的速度是（）A．360m/s B．720m/s C．1440m/s D．1080m/s参考答案：C【考点】匀速圆周运动．【分析】根据圆盘转过的角度，结合转速的大小求出转动的时间，抓住等时性，结合子弹运动的距离和时间求出子弹的速度．【解答】解：子弹从a盘到b盘，盘转过的角度θ=2πn+（n=0，1，2…）转速n′=3600r/min=60r/s，盘转动的角速度ω==2πf=2πn′=2π?60rad/s=120πrad/s（n′为转速）；子弹在a、b间运动的时间等于圆盘转动时间，即：=所以v===（n=0，1，2…）；当n=0时，v=1440m/s，当n=1时，v′=111m/s，也可能v==（n=0，1，2…）；当n=0时，v=288m/s，当n=1时，v′=84.7m/s，故C正确，ABD错误；故选：C．2.（2013秋?金台区校级期末）下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（）A． 米、牛顿、千克 B． 千克、焦耳、秒C． 米、千克、秒 D． 米/秒2、千克、牛顿参考答案：C力学单位制．解：A中的牛顿是导出单位，B中的焦耳是导出单位，C中的都是基本单位，D中的米/秒2、牛顿都是导出单位，所以全是国际单位制的基本单位的是C．故选C3.如图所示，在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速v同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B，两侧斜坡的倾角分别为37°和53°，小球均落在坡面上，若不计空气阻力，则A和B两小球的运动时间之比为(sin37o=0.6，cos37o=0.8)(

)A、3：4

B、4：3

C、9：16

D、16：9

参考答案：C4.如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b．a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托住b，高度为h，此时

轻绳刚好拉紧．从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度为

(

)A．2.5h

B．2h

C．1.5h

D．h参考答案：C5.将一小球以V0＝4m/s的初速度水平抛出,经0.6s落地,取g＝10m/s2,则小球在这段时间内的水平位移为(

)A.

2.4m

B.

18m

C.

3m

D.

大于3m参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力),落到地面的速度为.在此过程中,物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为______________。参考答案：7.劲度系数为k=100N/m的一根轻质弹簧,原长为10cm,一端栓一质量为0.6kg的小球,以弹簧的另一端为圆心,使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动,其角速度为10rad/s,那么小球运动时受到的向心力大小为________.参考答案：8.一物体做匀加速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过4s后的速度大小为10m/s，则物体加速度的大小为

m/s2和

m/s2。参考答案：1.5，-3.5；9.已知地球的半径为R，自转角速度为ω，地球表面的重力加速度为g，在赤道上空一颗相对地球静止的同步卫星离地面的高度是__________（用以上三个量表示）参考答案：10.已知某星球的质量为地球质量的1/16，半径约为地球半径的1/4，地球上的近地球的卫星的运行线速度（第一宇宙速度）约为7.9km/s，则绕该星球表面运行的卫星其速率约为

km/s。参考答案：3.95

11.如图a所示，倾角为45°、高为h的斜面固定在水平地面上，小球从高为H（2h＞H＞h）的某处自由下落，与斜面碰撞（无能量损失）后做平抛运动．若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是

（用符号表示）；若测得x=1m时，小球平抛运动的水平射程s最大，且水平射程的平方s2与x关系如图b所示，则斜面的高h应为

m．参考答案：h＞x＞h﹣H；4【考点】平抛运动．【分析】小球与斜面碰撞后做平抛运动，当正好落在斜面底端时，x最小，根据平抛运动的基本公式结合几何关系、动能定理求出x的最小值，而x的最大值即为h，从而求出x的范围；由图可知，当x=1m时，s最大，且s2=36m2，所以s=6m，根据平抛运动的基本公式及动能定理求出s2的表达式，根据数学知识求出满足什么条件时，s最大，从而求解h．【解答】解：小球与斜面碰撞后做平抛运动，当正好落在斜面底端时，根据几何关系可知，水平位移x1=h﹣x竖直位移y=h﹣x根据平抛运动竖直方向做自由落体运动得：t=所以平抛运动的初速度为小球从释放到与斜面碰撞的过程中，根据动能定理得：mg（H+x﹣h）=解得：x=h﹣H当小球正好在斜面底端释放时，x最大，则xmax=h所以若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是h＞x＞h﹣H；由图可知，当x=1m时，s2=36m2，所以s=6m则水平方向：s=vt，竖直方向：h﹣x=gt2，根据动能定理得：2g（H﹣h+x）=v2，联立解得s2=4（H﹣h+x）（h﹣x）=﹣4[（h﹣x）2﹣H（h﹣x）+H2]+H2=﹣4[（h﹣x）﹣]2+H2．当（h﹣x）﹣=0时，s2取最大值，s最大值为6m，对应的H=6m，斜面的高h=x+=4m故答案为：h＞x＞h﹣H；412.在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，采用如图16甲所示的实验装置，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面拖着的纸带上由打点计时器打出的点计算出。在m<<M的前提下，可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力。（1）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，改变小车的中砝码的质量，测出相应的加速度。采用图象处理数据。比较容易地找出加速度a与质量M的关系，应该作a与

的图象。（2）如图乙所示为甲同学根据测量数据作出的a-F图象，说明实验存在的问题是

。（3）乙、丙同学用同一装置做实验，画了出了各自得到的a-F图象如图丙所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同

。参考答案：13.如图所示，光滑水平轨道与在竖直平面内的光滑圆弧轨道相切，O点为圆弧轨道的圆心，圆弧轨道的半径为1.0m，弹簧的一端固定在水平轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，其长度与轨道半径相同，且摆到某处就能停在该处。一小钢球A停放在光滑水平轨道上的某点处，小球的半径远小于圆弧轨道的半径。现在选用上述器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。①还需要的器材有（

）A、天平

B、两把刻度尺（足够长）C、量角器（带三角函数表）

D、测力计②以上测量实际上是把弹簧的弹性势能的测量转化为小球的_____________的测量，进而转化为小球的____________和_____________的直接测量。参考答案：①AB或AC；②重力势能，质量，小球沿轨道上升的高度（或杆转过的角度）。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。15.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某人造地球卫星沿圆轨道运行，轨道半径是6.8×103kｍ，周期是5.6×103s，引力常量G=6.67×10-11N.m/kg2.试根据这些数据估算地球的质量。（注：π2≈10）参考答案：．17.风洞实验室中可产生方向、大小都可以调节控制的各种风力。如图所示为某风洞里模拟做实验的示意图。一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F=20N的竖直向上的风力作用下，从A点静止出发沿直杆向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数m=。试求：（1）小球运动的加速度a1；（2）若F风力作用1.2s后撤去，求小球上滑过程中距A点最大距离Xm；（3）若从撤去风力F开始计时，小球经多长时间将经过距A点上方为2.25m的B点。参考答案：（1）在力F作用时有：（F-mg）sin30°-m（F-mg）cos30°=ma1

a1=2.5m/s2

……2分（2）刚撤去F时，小球的速度v1=a1t1=3m/s小球的位移x1=t1=1.8m

……1分撤去力F后，小球上滑时有：mgsin30°+mmgcos30°=ma2

a2=7.5m/s2

……1分

因此小球上滑时间t2==0.4s

上滑位移x2=t2=0.6m

则小球上滑的最大距离为Xm=2.4m ……1分（3）在上滑阶段通过B点：

XAB—x1=v1t3—a2t32

通过B点时间

t3=0.2s，另t3=0.6s（舍去）（1分）小球返回时有：mgsin30°-mmgcos30°=ma3

a3=2.5m