湖北省黄冈市蕲春县第三初级中学2022年高一物理知识点试题含解析

湖北省黄冈市蕲春县第三初级中学2022年高一物理知识点试题含解析一、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.如图所示，半径为R的光滑圆环竖直放置，N为圆环的最低点。在环上套有两个小球A和B，A、B之间用一根长为R的轻杆相连，使两小球能在环上自由滑动。已知A球质量为4m，B球质量为m，重力加速度为g。现将杆从图示的水平位置由静止释放，在A球滑到N点的过程中，轻杆对B球做的功为A.mgR B.1.2mgR C.1.4mgR D.1.6mgR参考答案：B【详解】根据几何知识可得：AO与竖直方向的夹角为60°。在A球滑到N点时，由系统的机械能守恒得：4mgR（1-cos60°）-mgR=，其中vA=vB；对B，运用动能定理得：-mgR+W=，联立以上各式得轻杆对B球做的功W=1.2mgR。2.三颗人造地球卫星A、B、C在同一平面内沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动，且绕行方向相同，已知RA＜RB＜RC．若在某一时刻，它们正好运行到同一条直线上，如图所示．那么再经过卫星A的四分之一周期时，卫星A、B、C的位置可能是（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】根据G，知轨道半径越大，周期越大，则角速度越小，所以经过相同的时间，可以比较出三卫星转过的角度．【解答】解：根据万有引力提供圆周运动的向心力有G有，轨道半径越大，周期越大，角速度越小，相同的时间内转过的角度越小．因为：RA＜RB＜RC．所以有：ωA＞ωB＞ωC，在A卫星转过的的时间内，三卫星对地球转过的角度θA＞θB＞θC，所以C正确，ABD错误．故选C．3.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：C4.甲乙两物体在同一直线上同向运动，a甲=2m/s2，a乙=-2m/s2，那么对甲乙两物体运动情况的判断，正确的是

（

）A．甲的加速度大于乙的加速度B．甲乙两物体的速度方向相反C．甲的加速度和速度方向相同，乙的加速度和速度方向相反D．甲乙的速度都越来越大参考答案：C5.一名宇航员来到某星球上，如果该星球的质量为地球的一半．它的直径也为地球的一半，那么这名宇航员在该星球上的重力是他在地球上重力的 （

）

A．4倍

B．2倍

C．0.5倍

D．0.25倍参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（计算结果保留两位有效数字）（1）照相机的闪光周期是

s；（2）小球运动中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是

m/s．参考答案：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.5【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔；（2）在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B点水平速度与初速度相等，再求出竖直方向的速度，求它们的合速度，就是B的速度．【解答】解：（1）在竖直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入数据解得：△t==0.1s．（2）水平方向是匀速直线运动，v0=m/s=1.5m/s（3）物体在B点时竖直方向的速度为vy，则故B点的速度为：vB=m/s=2.5m/s．故答案为：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.57.甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移以v1＝40km/h的速度运动，后半段位移以v2＝60km/h的速度运动；乙车在前半段时间内以v1＝40km/h的速度运动，后半段时间以v2＝60km/h的速度运动．则甲、乙两车在整个位移中的平均速度V甲＝

km/h，V乙＝

km/h。参考答案：48、508.如图为一小球做平抛运动的闪光照相的一部分，图中背景方格的边长均为5cm。如果g取10m/s2，那么：(1)闪光频率是

Hz(2)小球运动中水平分速度的大小是

m/s

(3)小球经过B点时的速度大小是

m/s

参考答案：(1)

10

(2)

1.5

(3)

2.59.为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．请思考探究思路并回答下列问题(打点计时器交流电频率为50Hz)．(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？答：将木板的一端用木块垫起适当的高度，使小车能下滑即可．(2)当我们分别用相同的橡皮筋1条、2条、3条、……并起来进行第1次、第2次、第3次、……实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把第1次实验时橡皮筋对小车做的功记为W.(3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如下图所示的是其中四次实验打出的部分纸带．

(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表：次数1234橡皮筋对小车做功W

小车速度v(m/s)

v2(m2/s2)

从表中数据可得出结论：____________________________________________________.参考答案：固定打点计数器缓慢匀速次数1234

橡皮筋对小车做功W2W3W4W三行各1分，有错不得分小车速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0结论：橡皮筋对小车做的功与小车速度的平方成正比10.某同学在做“探究加速度a与力F、质量m的关系”实验时，使用了如图（a）所示的实验装置简图．实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶的总重力，小车运动加速度a可用纸带上打出的点求得．（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为

▲

m/s2．（保留两位有效数字）（2）在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m的相关数据如下表：次

数1234567小车加速度a/m·s-21.721.481.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.290.330.400.500.711.001.67质量倒数/kg-13.453.032.502.001.411.000.60根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图（c）方格坐标纸中选择恰当变量建立坐标系，并作出相应的图线．根据所作出的图线，可以得出的结论是

▲

．（3）在“探究加速度a与力F的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砂的质量，有的组同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图（d）所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因是

▲

．参考答案：（1）

1.4

m/s2．（2）加速度a跟质量成反比

．图，过原点的一条直线（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

11.用200N的拉力将地面上一个质量为10kg的物体提升10m（重力加速度g=10m/s2，空气阻力忽略不计）。拉力对物体所做的功是_________J；物体被提高后具有的重力势能是_________J（以地面为零势能参考面）。参考答案：12.在某星球表面以初速度v竖直向上抛出一个物体，它上升的最大高度为H。已知该星球的直径为D，若要从这个星球上发射一颗卫星，它的环绕速度为________。参考答案：13.如图，质量为10kg的物体在粗糙水平面上向右运动，动摩擦因数μ=0.2。某时刻，受到一个水平向左的推力F=40N，g取10m/s2，则此时物体的加速度大小

m/s2，方向为

。参考答案：6，水平向左三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N15.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图1所示一静止在水平面上的物体，质量为2kg，在水平弹簧作用下，2s末开始缓慢滑动，此时弹簧伸长了6cm．弹簧弹力F随时间t的变化情况如图2所示．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．g取10m/s2．求：（1）t=1s时物体受到的摩擦力大小；（2）弹簧的劲度大小；（3）物体与地面间的摩擦因数．参考答案：解：（1）由图象可得1s时物体受的摩擦力是3N；

（2）匀速运动时弹簧拉力是6N，由f=kx

得x=100N/m

（3）物体对地面的正压力是20N，此时的摩擦力是6N

由f=μFN解得：μ=0.3

答：（1）t=1s时物体受到的摩擦力大小3N；（2）弹簧的劲度大小100N/m；（3）物体与地面间的摩擦因数0.3．【考点】滑动摩擦力．【分析】物体静止置于水平桌面上，对地面的压力等于物体的重力，根据平衡条件，求解摩擦力的大小；再根据胡克定律，即可求解弹簧的劲度．根据水平拉力与最静摩擦力的关系判断物体的状态，确定摩擦力的大小，从而求解．17.一个质量m=2kg的物体放在水平地面上，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F=10N，在水平地面上移动的距离s=2m，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.3。（,,）求：（1）拉力F对物体所做的功。（2）摩擦力f对物体所做的功。（3）外力对物体所做的总功。参考答案：18.（10分）两颗卫星在同一轨道平面绕地球作匀速圆周运动，地球半径为R，a卫星离地面的高度为R，b卫星离地面的高度为3R，则（1）a、b两卫星周期之比Ta∶Tb是多少？（2）若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点的正上方，则a至少经过多少个周期才使两卫星相距最远。参考答案：解析：设a、b卫星质量分别为、，角速度、（1）由万有引力定律和牛顿第二定律有：对a卫星：

①

（1分）对b卫星：

②

（1分）解以上两式得：