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福建省莆田市第二中学2022年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.其人沿竖直杆匀速向上爬时,所受到的摩擦力为f1;沿竖直杆匀速向下滑时,所受到的摩擦力为f2,则f1与f2的关系为(
)
A.大小相等,方向相反
B.大小相等,方向相同C.大小不等,方向相反
D.大小不等,方向相同
参考答案:B2.在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为v1,摩托艇在静水中的航速为v2,战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d,如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O点的距离为(
)A.
B.0
C.
D.参考答案:C3.(多选题)物体沿着直线从静止开始运动,在第1s、2s、3s、4s内,通过的路程分别为1m、2m、3m、4m,有关其运动的描述正确的是()A.这4s内的平均速度是2.5m/sB.在第3、4s内平均速度是3.5m/sC.第3s末的瞬时速度一定是3m/sD.该运动一定是匀加速直线运动参考答案:AB【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】要求某段时间内的平均速度,只要知道位移即可求出.从在第1、2、3、4秒内,通过的路程分别为1米、2米、3米、4米,无法判断自行车所做的运动.【解答】解:A、这4s内的平均速度为:m/s=2.5m/s,故A正确.B、在第3、4s内的平均速度为:,故B正确.C、根据第1、2、3、4秒内,通过的路程分别为1米、2米、3米、4米,无法判断自行车所做的运动,无法求出第3s末的速度.故C、D错误.故选:AB.4.滑雪运动员以20m/s的速度从一平台水平飞出,落地点到飞出点的高度差为3.2m.不计空气阻力,g取10m/s2.运动员飞过的水平距离为s,所有时间为t,则下列说法正确的是()A.s=16m,t=0.50s B.s=16m,t=0.80sC.s=20m,t=0.50s D.s=20m,t=0.80s参考答案:B【考点】平抛运动.【分析】平抛运动的高度确定时间,根据h=,求出平抛运动的时间,在水平方向上做匀速直线运动,根据匀速直线运动公式求出水平位移.【解答】解:在竖直方向上有h=,则在水平方向上,有s=v0t=20×0.8m=16m.故B正确,A、C、D错误.故选B.5.(多选)如图所示,用一根弹簧将小球A悬挂在天花板上,用细绳将小球B悬挂在A的下面,它们处于静止状态。已知A、B质量相等,重力加速度为g,在细线被剪断的瞬间,A与B的加速度大小应是下列哪一种情况()A.A的加速度大小是0
B.A的加速度大小是C.B的加速度大小是0
D.B的加速度大小是参考答案:BD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.质量为0.4kg的小球,用0.4m长的细线拴住在竖直平面内做圆周运动,当小球在圆周最高点速度为3m/s时,细线的拉力是
。(2)若绳子能承受的最大拉力为104N,则小球运动到最低点时速度最大是
。参考答案:7.如图所示,飞机离地面高度H=500m,飞机的水平飞行速度为v1=100m/s,追击一辆速度为v2=20m/s同向行驶的汽车,欲使从飞机上投出的炸弹击中汽车,炸弹在空中的飞行时间t=s.飞机投弹处应在距离汽车的水平距离x=m(不考虑空气阻力,忽略汽车的高度,g=10m/s2)参考答案:10;800.【考点】平抛运动.【分析】炸弹离开飞机后做平抛运动,根据高度求出平抛运动的时间.结合炸弹的初速度和时间求出平抛运动的水平位移,结合汽车的速度求出汽车在炸弹平抛运动时间内的位移,从而得出x.【解答】解:炸弹离开飞机后做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,由H=gt2得,炸弹在空中的运动时间:t==s=10s
这段时间内,炸弹的水平位移:x1=v1t=100×10m=1000m
汽车的位移:x2=v2t=20×10m=200m
故飞机投弹处距汽车的水平距离为:x=x1﹣x2=1000﹣200m=800m故答案为:10;800.8.从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升6m后回落,最后到达地面,若以抛出点为坐标原点,竖直向上为正方向建立直线坐标系,则最高点的坐标是
m,上升过程的位移是
m,全过程的总位移是
m,全过程的总路程是
m,参考答案:6
、
6
、
-3
、
159.在“研究平抛物体的运动”实验中,某同学记录了A、B、C三点,取A点为坐标原点,建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为 ,小球抛出点的坐标为
。(取)参考答案:10.平抛运动t时刻的位移(要求把x、y、S、α都表达清楚,画出示意图)x=y=S=tanα=参考答案:11.对亚里士多德的“物体下落的快慢是由物体的重量决定的”这一论断表示怀疑,并在1683年出版的《两种新科学的对话》一书中对此作出评论的科学家是
(填科学家的名字)参考答案:12.如图所示,粗细均匀的U形管内装有同种液体,在管口右端用盖板A密闭,两管内液面的高度差为h,U形管中液柱的总长为3h。现拿去盖板A,液体开始流动,不计液体内部及液体与管壁间的摩擦力,重力加速度为g,则当两液面高度相等时,右侧液面下降的速度为
。参考答案:
13.物理学的科学研究方法较多,请将研究的对象与所采用的方法进行正确配对,填在相应横线上。(填A、B、C、D、E、F);研究对象:①水平面视为光滑
②加速度的定义
③伽利略对落体运动规律的探究
④研究共点力的合成部分研究方法:A.比值定义法
B.理想模型法
C.控制变量法D.科学类比推理法
E.等效替代法
F.放大法
问:①对应
,②对应
,③对应
,④对应
参考答案:B、
A
、
D
、
E
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.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:62J四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图,水平传送带长为20m,正在以v=4.0m/s的速度匀速传动,某物体(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因数为0.2,将该物体从传送带左端无初速地轻放在传送带上,取g=10m/s2,则:(1)画出物体无初速放上传送带瞬间物体的受力情况;(2)求经过多长时间物体将到达传送带的右端?参考答案:17.宇航员站在某一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一小球。经过时间t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为L。已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,万有引力常数为G。求该星球的质量M。参考答案:18.一客运列车匀速行驶,其车轮在铁轨间的接缝处会产
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