2022-2023学年安徽省安庆市程集中学高一物理测试题含解析

2022-2023学年安徽省安庆市程集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.关于物体的重心，F列说法正确的是A．重心就是物体内最重的一点B．重心是物体各部分所受重力的等效作用点C．均匀木球的重心在球心，挖去球心部分后，木球就没有重心了D．重心是物体所受最力的作用点，所以重心总是在物体上，不可能在物体外参考答案：B2.（单选）银河系中有两颗行星绕某恒星运行，从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27：1，则它们的轨道半径的比为（）A．3：1B．9：1C．27：1D．1：9参考答案：B3.如图所示，装有足够多沙子的圆桶上方有大小相同的实心钢球和木球，现将二者从同一高度由静止释放，不计空气阻力，下列说法正确的是（

）A．钢球陷入沙子中的深度比木球大B．钢球到达沙子表面的速度比木球大C．钢球陷入沙子全过程的速度变化量比木球大D．钢球陷入沙子全过程克服阻力做的功与木球相等参考答案：A4.设行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比T2/R3=K为常数，此常数的大小：（

）A．只与恒星质量有关,恒星质量越大，K值越小

B．与恒星质量和行星质量均有关，二者质量乘积越大，K值越大

C．只与行星质量有关

D．与恒星和行星的速度有关参考答案：A5.如图所示，直线1、2是两位同学（可看做质点）在某段时间内运动的速度一时间图线，、分别表示两同学在t1时刻的速度，由图可知他们的运动情况A．大于

B．小于ks5uC．等于

D．与方向不同参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.使用电磁打点计时器打点时应

接通电源，

释放纸带。参考答案：7.河宽d=200m，小船在静水中的速度v1=4m/s，河水速度v2=3m/s，那么小船船头垂直河岸过河的时间大小为

s．参考答案：50【考点】运动的合成和分解．【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短，从而即可求解．【解答】解：根据题意，由运动的独立性可知，当船头垂直河岸渡河时，垂直河岸方向速度最大，渡河时间最短，即：t=s，故答案为：508.借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度。如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.03s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时(红外线的传播时间可以忽略不计)，收到超声波脉冲时计时停止。在某次测量中，B盒记录到的连续两次的时间分别为0.15s和0.20s，根据你知道的知识，该物体运动的速度为

m／s，运动方向是

。(背离B盒还是靠近B盒,声速取340m／s)

参考答案：(1)v－t图象的斜率表示加速度，则a＝Δv/Δt＝(5－2)/6m/s2＝0.5m/s2.(2)该物体以2m/s的初速度做匀加速直线运动，则速度随时间变化的关系式为：v＝v0＋at＝2＋0.5t(m/s)．9.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10.40N，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为 。参考答案：2.60（或2.6）（3分）；

金属10.探究能力是进行物理学研究的重要能力之一．物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关．为了研究某一砂轮的转动动能Ek与角速度ω的关系，某同学采用了下述实验方法进行探究：如图所示，先让砂轮由动力带动匀速旋转，测得其角速度ω，然后让砂轮脱离动力，由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下，测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n，通过分析实验数据，得出结论．经实验测得的几组ω和n如下表所示：ω/(rad/s)0.51234n5.02080180320Ek/J

另外已测试砂轮转轴的直径为1cm，转轴间的摩擦力为N.⑴计算出砂轮每次脱离动力的转动动能，并填入上表中．⑵由上述数据推导出该砂轮的转动动能Ek与角速度ω的关系式为_____________________．⑶若测得脱离动力后砂轮的角速度为5rad/s，则它转过________圈时角速度将变为4rad/s.

参考答案：⑴1、4、16、36、64

⑵Ek=4ω2．

⑶18011.如图所示，从地面上方D点沿相同方向水平抛出的三个小球分别击中对面墙上的A、B、C三点，图中0点与D点在同一水平线上，知O、A、B、C四点在同一竖直线上，且OA=AB=BC，三球的水平速度之比为vA：vB：vC=

参考答案：12.如图所示，A是放置在地球赤道上随地球自转的某物体，B是地球同步卫星，已知地球的半径为R,同步卫星离地面高度为h,则它们的角速度比之=

线速度之比=

参考答案：1:1

R/(R+h)13.在验证牛顿第三定律的实验中，将两只力传感器接入数据采集器；得到如下右图的二条曲线，则该实验得到的结论是：______________________________________________________________________________________________________________________________________________。

参考答案：作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，同时产生，同时消失。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一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。15.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，长l的细绳一端系质量m的小球，另一端固定于O点，细绳所能承受拉力的最大值是7mg．现将小球拉至水平并由静止释放，又知图中O′点有一小钉，为使小球可绕O′点做竖直面内的圆周运动．试求OO′的长度d与θ角应满足的关系(设绳与小钉O′相互作用中无能量损失)．

参考答案：17.如图所示，间距L=1m的足够长的光滑平行金属导轨(电阻不计)与水平面成θ=37°角(sin37°=0.6，cos37°=0.8)放置，导轨上端连有阻值R=1Ω的电阻和理想电流表，磁感应强度为B=1T的匀强磁场垂直导轨平面。现有质量m=1kg、电阻r=3Ω的金属棒，从导轨底端以10m/s的初速度v0沿平行导轨向上运动。现对金属棒施加一个平行于导轨平面向上且垂直于棒的外力F，保证棒在沿导轨向上做匀减速运动的整个过程中，每1s内在电阻R上的电压总是变化1V，g取10m/s2。求：(1)电流表读数的最大值；(2)从金属棒开始运动到电流表读数为零的过程中，棒的机械能如何变化，变化了多少？(3)棒的加速度用符号a表示，请推导出外力F随金属棒在导轨上的位置x变化关系的表达式。(结果用题中所给物理量的符号表示。)参考答案：(1)金属棒速度最大时，感应电动势E最大，电流I最大，有：

（3分）(2)设棒运动速度为v时，棒上感应电动势为E，有E=BLv

（1分）由闭合电路欧姆定律得

E=I(R+r)

（1分）设电阻R两端电压为U，由欧姆定律U=IR得，式中R、r、B、L均为定值，故，m/s2=4m/s2

（1分）由速度位移关系得：

s=12.5m

（1分）取金属棒初始位置所在的水平面为零势能面，则有：

（1分）机械能增加值

（1分）(3)设金属杆到达x处时，速度的大小为v则

（1分）金属杆的电动势

回路中的电流

（1分）金属棒受到的安培力FA=BIL由牛顿第二定律：FA＋mgsinθ－F=ma

（2分）所以

F=mgsinθ+－ma

（1分）18.如图所示，放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态，轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点．轻质弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ=60°，斜面倾角α=30°，物块A和B的质量分别为mA=5kg，mB=1.5kg，弹簧的劲