福建省宁德市古田县第六中学高一物理测试题含解析

福建省宁德市古田县第六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.（多选）人站在运动的电梯中，处于“失重”状态的是A、电梯减速上升

B、电梯加速上升C、电梯减速下降

D、电梯加速下降参考答案：AD2.如图所示，倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态．若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈始终静止，则（）A．细线对物体a的拉力减小 B．斜劈对地面的压力减小C．斜劈对物体a的摩擦力减小 D．地面对斜劈的摩擦力增大参考答案：D【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】同一根绳子拉力大小相等，将固定点c向右移动少许，2滑轮两边绳子夹角变大，但绳子拉力大小始终保持相等，即同时增大．对整体受力分析，斜劈受到的摩擦力和绳子拉力在水平面的分力平衡，绳子在绳子拉力在竖直方向的分力始终等于b重力的一半．【解答】解：A、对b和滑轮整体分析，整体重力不变．同一根绳子拉力大小始终相等，固定点c向右移动少许，两绳子夹角变大，拉力变大，故A错误；B、对b和滑轮整体分析可知绳子拉力在竖直方向的分力始终等于b重力的一半，所以对于整体分析可知斜劈对地面的压力不变，故B错误；C、若原来物块a有下降趋势，绳子拉力增大a可能有上升趋势，摩擦力大小和方向都不能确定，故C错误；D、对整体研究，水平方向上斜劈受到的摩擦力和绳子拉力在水平面的分力平衡．绳子拉力增大且和水平面夹角减小，所以绳子拉力在水平面的分力增大，即地面对斜劈的摩擦力增大，故D正确．故选：D．3.关于匀速圆周运动物体的线速度、角速度、周期的关系，下面说法中正确的是（

）A．线速度大的角速度一定大

B．线速度大的周期一定小C．周期小的半径一定大

D．转速大的周期一定小参考答案：d4.如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一个小球，在O点的正下方钉一个钉子A。让小球从一定高度摆下，当细绳与钉子相碰时（

）A.小球的线速度发生突变B.小球的角速度发生突变C.如果钉子的位置越靠近小球，绳就越不容易断。D.如果钉子的位置越靠近小球，绳就越容易断。参考答案：BD5.（单选）如图所示是足球运动员侧向踢出足球时的照片，照相机曝光时间为0.02s，由此可估算出足球被踢出时的速度约为（▲）A．5m/s B．20m/s C．100m/s D．150m/s参考答案：B足球的直径约为0.22m，在曝光时间内，足球运动的位移：，所以：，与20m/s最接近。故选B。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.河宽420m，船在静水中的速度是4m/s，水流速度是3m/s，则过河的最短时间为

________s，最小位移是

________m．参考答案：_105______

___420__7.一物体做初速为零的匀加速直线运动，加速度的大小为4m/s2，则该物体在第2s内平均速度的大小为__________m，4s内平均速度是___

____m/s。

参考答案：__6_________________

_____________8____8.在如图所示的皮带传动装置中，小轮O1的半径是大轮O2半径的一半，A、B、C、分别是大轮边缘、小轮边缘、大轮上的点，且C到转轴O2的距离等于大轮半径的一半。在此传动装置正常运转（皮带不打滑）的情况下，（1）A、B、C运动的速度大小之比为

；（2）A、B、C转动的角速度速度之比为

；（3）A、B、C的向心加速度之比为

。参考答案：9.铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的，弯道处要求外轨比内轨高，其内外轨高度差h的设计不仅与r有关，还取决于火车在弯道上的行驶速率．下面表格中是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与之相对应的轨道高度差h的几组数据．弯道半径r（m）660330220165132110内外轨高度差h（m）0.050.100.150.200.250.30（1）根据表中数据，试导出h与r关系的表达式为

，并求出当r=440m时，h的设计值应为

（2）铁路建成后，火车通过弯道时，为保证绝对安全，要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力，火车通过弯道时的向心力大小为mgtgθ．其中m为火车的质量，θ为路轨与水平面间的夹角．已知我国铁路内外轨的间距设计值L=1.5m，结合表中数据，算出我国火车的转弯速率v=

m/s．（计算时θ的正切值用正弦值来替代，保留一位小数．）参考答案：（1）h＝33/r，0.075．（2）14.8（1）由表中数据可见：弯道半径r越小，内外轨高度差h越大．

h与r成反比，即r？h=660×0.05=330×0.1=33（2）转弯中，当内外轨对车轮均没有侧向压力时，火车的受力如图

10.北京时间2009年10月25日，在第十一届全运会男子110米栏决赛中，中国飞人刘翔以13.34s夺得冠军，成为全运会历史上第一位110米栏三连冠选手，这也是刘翔伤愈复出夺得的第一个冠军头衔。从起跑线到第一个栏杆的距离为13.72m，刘翔所用的时间为2.50s，则刘翔本次比赛的平均速度的大小大约为

m/s。（小数点后面保留两位数字）参考答案：8.2511.某做曲线运动的物体,在一段时间内其位移的大小为70米,则这段时间内物体通过的路程一定________70米.(填“大于”“等于”或“小于”)参考答案：大于；12.（填空）一辆汽车以54km/h的速率通过一座拱桥的桥顶，汽车对桥面的压力等于车重的一半，这座拱桥的半径是

m．若要使汽车过桥顶时对桥面无压力，则汽车过桥顶时的速度大小至少是

m/s．参考答案：45；15．向心力；牛顿第二定律．以汽车为研究对象，根据牛顿第二定律得

mg﹣N1=m得到R==若要使汽车过桥顶时对桥面无压力，由牛顿第三定律得知，汽车过桥顶时不受支持力，故只受重力．则有mg=m解得，v2==15m/s故答案为：45；15．13.某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图(b)所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_____________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=_____________。(重力加速度g取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)参考答案：0.5kg

0.2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，皮带轮带动传送带沿逆时针方向以速度v0=2m/s匀速运动，两皮带轮之间的距离L=3.2m，皮带绷紧与水平方向的夹角θ=37°。将一可视为质点的小物块无初速地从上端放到传送带上，已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，物块在皮带上滑过时能在皮带上留下白色痕迹。求物体从下端离开传送带后，传送带上留下的痕迹的长度。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2）

参考答案：物体刚放到皮带上时与皮带的接触点为P，则物块速度达到v0前的过程中，

由牛顿第二定律有：mgsinθ+μmgcosθ=ma1，ks5u

代入数据解得a1=10m/s2

经历时间

P点位移x1=v0t1=0.4m，

物块位移

划出痕迹的长度ΔL1=x1－x1＇=0.2m

物块的速度达到v0之后

由牛顿第二定律有：mgsinθ－μmgcosθ=ma2，

代入数据解得a2=2m/s2

到脱离皮带这一过程，经历时间t2

解得t2=1s

此过程中皮带的位移x2=v0t2=2m

ΔL2=x2＇―x2=3m―2m=1m，由于ΔL2＞ΔL1，所以痕迹长度为ΔL2=1m。17.如图所示为某物体运动的位移图像，根据图像求出（1）0-2s内，2s-6s内，6s-8s内物体各做的什么运动？各段速度多大？（2）前6s内的平均速度多大？整个8s内的平均速度多大？参考答案：（1）0s-2s：匀速直线运动v=2.5m/s

2s-6s:静止v=06s-8s:匀速直线运动v=5m/s(2)=m/s;=m/18.我国的月球探测计划“嫦娥工程”分为“绕、落、回”三步。“嫦娥三号”的任务是“落”。2013年12月2日，“嫦娥三号”发射，经过中途轨道修正和近月制动之后，“嫦娥三号”探测器进人绕月的圆形轨道I.12月12日卫星成功变轨，进人远月点P、近月点Q的椭圆形轨道II。如图所示。2013年12月14日，“嫦娥三号”探测器在Q点附近制动，由大功率发动机减速，以抛物线路径下降到距离月面100米高处进行30s悬停避障，之后再缓慢竖直下降到距月面高度仅为数米处，为避免激起更多月尘，关闭发动机，做自由落体运动，落到月球表面。已知引力常量为G，月球的质量为M，月球的半径为R，“嫦娥三号”在轨道Ⅰ上运动时的质量为m，P、Q点距月球表面的高度分