2022-2023学年山东省聊城市茌平县第一中学高一物理测试题含解析

2022-2023学年山东省聊城市茌平县第一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.以下说法不符合物理学史实的是（）A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某一个地方B．伽利略通过理想实验得出结论：力是维持物体运动的原因C．笛卡尔指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向D．牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能直接用实验验证参考答案：B【考点】物理学史．【分析】本题是一道物理常识题，同学可以通过对物理常识的掌握解答，也可以应用所学的牛顿第一定律等物理知识来解答．【解答】解：A、亚里斯多德认为力是维持物体运动的原因，必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来．符合史实．故A正确；B、伽利略根据理想实验推论出，若没有摩擦，在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去，说明力不是维持物体运动的原因．不符合史实，故B错误．C、笛卡尔指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，不停下来也不偏离原来的方向，故C正确；D、牛顿提出：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态，这是逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能直接用实验验证．故D正确；本题选不符合物理学史实的，故选：B．2.如图所示，某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球，由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴，则A．该球从被击出到落入A穴所用时间为B．该球从被击出到落入A穴所用时间为C．球被击出时的初速度大小为D．球被击出时的初速度大小为参考答案：AC3.在“研究共点力的合成”实验中，用两只弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一固定位置O点，为了确定分力的大小和方向，这一步操作中不必记录的是（

）A.橡皮条固定端的位置B.描点确定两条细绳套的方向C.橡皮条伸长后的总长度D.两只弹簧秤的读数参考答案：AC4.（单选题）如图所示为摩擦传动装置，O1、O2分别为小轮和大轮的转轴。已知小轮半径为r，大轮半径为2r，a点在小轮边缘上，b点在大轮边缘上，c点在O2、b连线的中点上，传动过程两轮不打滑，则A.a、b、c三点的周期之比为2∶2∶1B.a、b、c三点的角速度之比为2∶2∶1

C.a、b、c三点的线速度之比为1∶1∶2

D.a、b、c三点的向心加速度之比为4∶2∶1参考答案：D5.（单选）如图A、B两物体叠放在一起，用手托住，让它们静靠在竖直墙边，然后释放，它们同时沿墙面向下滑，已知mA＞mB,则物体B(

)A．只受一个重力B．受到重力和一个摩擦力C．受到重力、一个弹力和一个摩擦力D．受到重力、一个摩擦力和两个弹力参考答案：A手后物体只受重力作用，AB一起做自由落体运动，物体A、B之间无相互作用力，加速度等于当地的重力加速度，故A正确。故选A。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，木块与水平面间的滑动摩擦力的大小为重力的0.1倍，木块的质量为2Kg。在木块向右运动的过程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力作用，则木块所受的滑动摩擦力大小为_______；木块对地面的摩擦力的方向___________(g取10N/kg)。参考答案：______2N_____；_______向右__7.小明和小帆同学利用如图所示的装置探究功与速度的变化关系，对于橡皮筋和小车连接的问题，小明和小帆同学分别有两种接法，你认为正确的是_____（填“甲”或者“乙”）以下关于该实验的说法中有一项不正确，它是

。A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……。所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。当用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、……橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、……实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W……。B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜。C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带。纸带上打出的点，两端密、中间疏。出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小。D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算。参考答案：甲

D

8.某研究小组设计了“用刻度尺测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽（滑槽末端与桌面相切），B是质量为m的滑块（可视为质点）。第一次实验：如图（a）所示，将滑槽末端与桌面右端M对齐并固定，让滑块从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P点，测出滑槽最高点距离桌面的高度h、M距离地面的高度H、M与P间的水平距离x1；第二次实验：如图（b）所示，将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定，让滑块B再次从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P′点，测出滑槽末端与桌面右端M的距离l、M与P′间的水平距离x2。（1）（4分）在第二次实验中，滑块在滑槽末端时的速度大小为_____________。（用实验中所测物理量的符号表示，已知重力加速度为g）（2）（3分）通过上述测量和进一步的计算，可求出滑块与桌面间的动摩擦因数μ，下列能引起实验误差的是（

）（多选）A．h的测量

B．H的测量C．l的测量

D．x2的测量（3）（3分）若实验中测得h＝15cm、H＝25cm、x1＝30cm、l＝10cm、x2＝20cm，则滑块与桌面间的动摩擦因数μ＝_________。参考答案：（1）（2）BCD（3）0.59.如图右甲所示，一根长弹簧系着一个小球，放在光滑的桌面上，手握住小球把弹簧拉长，放手后小球便左右来回运动，B为小球向右到达的最远位置，小球经过O点向右运动时开始计时，其经过各点时刻如图1-3乙所示，若测得OA＝OC＝7cm，AB＝3cm，则前0.6s内小球的位移大小是________________m，经过的路程是________________m。参考答案：0.07，0.13，

10.某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”时发现，在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧伸长

▲

（选填“成正比”或“成反比”）；如所用弹簧的劲度系数为100N/m，弹簧的下端拴一个重为2N的小球，小球处于静止状态，如图所示。则弹簧的伸长量为

▲

m。参考答案：成正比

0.02由胡克定律F=kx可知，在弹性限度内，弹簧的弹力于弹簧的伸长成正比；对小球受力分析，受到重力和弹簧的弹力作用，且二力平衡，可判断弹簧的弹力为2N，由F=kx得：。x=Fk=2100=0.02m。11.如右图是利用闪光照相研究平抛运动的示意图．小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，闪光频率为10Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像，像间距离已在图中标出，单位为cm，两球恰在位置4相碰．则A球离开桌面时的速度______．(g取10m/s2)

参考答案：小球做平抛运动满足x＝v0t，由闪光照片知t＝0.3s，v0＝1m/s.1m/s12.如图,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出）,则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是_____N．若用弹簧测力计测得物块P重13N，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为____．材料动摩擦因数金属—金属0.25橡胶—金属0.30木头—金属0.20皮革—金属0.28参考答案：

2.60、木头—金属

13.汽车在水平公路上自A向B作匀减速直线运动停于B点，初速度为3m／s，加速度为0.4m／s2。若汽车在某1s内通过了0.4m的位移，则在这1秒前汽车已经运动了

s。参考答案：6三、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：62J15.一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．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.为了研究过山车的原理，某兴趣小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为37°、长为的粗糙倾斜轨道，通过水平轨道与竖直圆轨道相连，出口为水平轨道，整个轨道除段以外都是光滑的。其与轨道以微小圆弧相接，如图所示．一个小物块以初速度v0＝4.0m/s从某一高处水平抛出，到点时速度方向恰好沿方向，并沿倾斜轨道滑下．已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数μ=0.50．（＝10m/s2、sin37°＝0.60、cos37°＝0.80）Ks5u⑴求小物块到达点时速度。⑵要使小物块不离开轨道，并从轨道滑出，求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件？⑶为了让小物块不离开轨道，并且能够滑回倾斜轨道，则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件？参考答案：⑴小物块先做平抛运动，然后恰好沿斜面AB方向滑下，则vA=v0/cos37°

（2分）得vA=5m/s，

（1分）⑵物体在斜面上到的摩擦力Ff=μFN=μmgcos37°

设物块到达圆轨道最高点时的最小速度为v1，轨道半径为R0，则mg=mv12/R0

（1分）物块从抛出到圆轨道最高点的过程中，根据动能定理有：mg(h+lsin37°–2R0)–μmgcos37°·l=mv12/2–mv02/2.

（2分）联立上式，解得R0=0.66m

（1分）若物块从水平轨道DE滑出，圆弧轨道的半径满足R1≤0.66m

（1分）⑶为了让小物块不离开轨道，并且能够滑回倾斜轨道AB，则物块在轨道上上升的最大高度须小于或等于轨道的半径，设轨道半径的最小值为R′0，则mg(h+lsin37°)–μmgcos37°·l–mgR′0=0–mv02/2

解得

R′0=1.65m

物块能够滑回倾斜轨道AB，则R2≥1.65m17.如图，将质量m＝1.55kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数m＝0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角q＝53°的拉力F，使圆环沿杆向右匀速运动，求F的大小。（取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g＝10m/s2）。参考答案：18.质量m=3kg的物体在光滑