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1、广东省揭阳市惠来前詹中学2021-2022学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. 关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（）A做直线运动的物体一定受到外力的作用B做曲线运动的物体一定受到外力的作用C物体受到的外力越大，其运动速度越大D物体受到的外力越大，其运动速度大小变化得越快参考答案：B【考点】牛顿第二定律；力的概念及其矢量性【分析】力是产生加速度的原因，力是改变物体运动状态的原因，物体的速度与力无关【解答】解：A、做匀速直线运动的物体不受外力作用（所受合外力为零），故A错误；B、曲线运动是变速运动，有加速度，物体所受合外力不
2、为零，做曲线运动的物体一定受到外力的作用，故B正确；C、物体受到的外力越大，物体的加速度越大，其运动速度不一定大，故C错误；D、物体受到的外力越大，加速度越大，其运动速度变化越快，但速度大小变化不一定快，如匀速圆周运动，故D错误；故选：B2. 火车紧急刹车时，在15s内速度从54km/h均匀减小为零，火车的加速度为（）A1.5m/s2B1m/s2C1.5m/s2D1.5m/s2参考答案：B【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】根据初末速度，运用加速度的定义式求出火车的加速度【解答】解：火车的初速度：54km/h=15m/s，根据加速度的定义式知： m/s2故B正确，A、C、D错误故选
3、：B3. 下列说法正确的是 ( ) A、匀速圆周运动是一种匀速运动 B、匀速圆周运动是一种匀变速运动 C、匀速圆周运动是一种变加速运动 D、物体做匀速圆周运动时其向心力垂直于速度方向，不改变线速度的大小参考答案：CD4. 在“探究功与速度变化的关系”实验中，设计了如图所示的实验方案：使小车在橡皮筋的作用下被弹出，第二次、第三次操作时分别改用2根、3根同样的橡皮筋将小车弹出。测出小车被弹出后的速度，能够找到牵引力对小车做的功与小车速度的关系。（1）在本实验中，下列做法正确的是 A实验中需要平衡阻力B需要测量小车的质量k*s*5uC需要测量每根橡皮筋对小车做功的数值D每次都要从同一位置由静止释放小
4、车（2）若用W表示牵引力对小车做的功，v表示小车被弹出后所获得的速度，则两者间的关系是 AWv BWv2 CW DW（3）在本实验中，打点计时器使用的频率为50Hz，某同学打出的一段纸带如下图所示，则小车匀速运动时的速度大小为 m/s。（计算结果保留3位有效数字）参考答案：（1） AD （2） B （3） 1.40 5. 关于自由落体运动的加速度g,下列说法正确的是 ( )A 同一地点轻重物体的g值一样大 B重的物体的g值大Cg的值在地面上任何地方一样大 Dg的值在赤道处大于南北两极处参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 汽车沿半径为100m的水平圆轨道行驶，路面
5、作用于车的摩擦力的最大值是车重的1/10，要使汽车不致冲出圆轨道，车速最大不能超过 m/s。（取g=10m/s2）参考答案：7. 如图7所示，表示合力的大小与两分力夹角的关系图线，则这两个分力的大小分别为 N 和 N。参考答案：2,3 8. （4分）一物体在水平面内沿半径为20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度为0.2m/s，那么，它的角速度为_rad/s，向心加速度为_m/s2。 参考答案：1；0.29. 一定质量的理想气体,在压强不变时，如果温度从0升高到4，则它所增加的体积是它在0时气体体积的 ，如果温度从90升高到94，则所增加的体积是它在27时体积的 。参考答案：4/273 ， 1
6、/75 10. 有一架直升机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞，已知飞机在向上升的过程中每秒钟的耗油量Va=pa+q（p、q均为常数）若直升机欲加速上升到某一高度处，且耗油量最小，则其加速度大小应为 参考答案：【考点】匀变速直线运动规律的综合运用【分析】设加速度为a，根据位移时间公式求出运动的时间，从而求出消耗的油量，根据数学求极值的方法求出油量最小时的加速度【解答】解：设匀加速直线运动的加速度为a，高度为h，由h=得：t=，则消耗的油量为：=知时，油量消耗最小解得：a=故答案为：11. 如图所示,水平力F=100 N,木块的重量为40N沿着竖直墙壁匀速下滑,则木块与墙壁间的动摩擦因数为=
7、_;若水平力增大到200 N,木块静止时受到的摩擦力f1=_ N;若水平力减小到80 N,木块受到的摩擦力f2=_ N. 参考答案：0.4 40 3212. 在“探究小车速度随时间变化的规律”时，某同学得到如图的一条纸带，标有0、1、2、3、4、5、6等计数点，各计数点间还有四个打点在图中被覆盖，测得各相邻计数点间距S15.18cm，S24.40cm，S33.62cm，S42.84cm，S52.06cm，S61.28cm（1）相邻两记数点间的时间间隔为_s；（2）物体的加速度大小a_ m/s2；（3）打点计时器打下记数点3时，物体的速度大小v3_ m/s.参考答案：（1） 0.1 s（1分）
8、（2） 0.78 m/s2（3分） （3） 0.323 m/s13. 自然界中存在四种基本相互作用，它们分别是万有引力作用、 、 强相互作用、 。参考答案：电磁相互作用 、 弱相互作用 。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？ 参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。15. 质量为2 kg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vt图象如图所示。g取10 m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数；（2）水平推力
9、F的大小；（3）010 s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，t6 s时撤去外力F，此后610 s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02。（2）由题中图象知06 s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Fmgma2联立得，水平推力F6 N。（3）设010 s内物体的位移为x，则xx1x2（28）6 m84 m46 m。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
10、本公式及牛顿第二定律求解属于中档题。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 某人骑自行车以4m/s的速度匀速前进，某时刻在他正前方7m处以10m/s的速度同向行驶的汽车开始关闭发动机，然后以2m/s2的加速度匀减速前进，求此人需多长时间才能追上汽车？参考答案：解：汽车做匀减速运动至停止过程中的平均速度为：所以人在汽车停止运动后追上由题意知，汽车做匀减速运动的位移追上汽车时，人的位移x人=x+7=32m所以人追上汽车的时间答：此人需要8s才能追上汽车【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】根据平均速度确定自行车在汽车停车前追上还是停车后追上，再根据位
11、移时间关系求解所需时间17. 如图所示，长为R的不可伸长轻绳上端固定在O点，下端连接一小球，小球与地面间的距离可以忽略（但小球不受地面支持力）且处于静止状态在最低点给小球一沿水平方向的初速度，此时绳子恰好没断，小球在竖直平面内做圆周运动。假设小球到达最高点时由于绳子碰到正下方P处的钉子恰好断开，最后小球落在距初始位置水平距离为4R的地面上，重力加速度为g试求：(1)绳突然断开时小球的速度v；(2)竖直方向上O与P的距离L参考答案：（1）由 1分 1分 得 2分（2）在最高点 3分在最低点 3分ks5u把和代入解得 2分18. 我国正在逐步建立同步卫星与“伽利略计划”等中低轨道卫星等构成的卫星通
12、信系统（1）若已知地球的平均半径为R0，自转周期为T0，地表的重力加速度为g，试求同步卫星的轨道半径R；（2）有一颗与上述同步卫星在同一轨道平面的低轨道卫星，自西向东绕地球运行，其运行半径为同步轨道半径R的四分之一，试求该卫星至少每隔多长时间才在同一城市的正上方出现一次（计算结果只能用题中已知物理量的字母表示）参考答案：见解析【考点】同步卫星【分析】（1）同步卫星的周期与地球的自转周期相等，根据万有引力提供向心力，结合万有引力等于重力求出同步卫星的轨道半径（2）通过万有引力提供向心力求出周期与轨道半径的关系，从而求出低轨道卫星的周期抓住转过的圆心角关系求出在同一城市的正上方出现的最小时间【解答】解：（1）设地球的质量为M，同步卫星的质量为m，运动周期为T，因为卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，故 同步卫星的周期为：T=T0而在地表面，重力提供向心力，有： 由式解得：（2）由式可知T2R3，设低轨道卫星运行的周期为T，则 因而 设卫星至少每隔t时间才在同一地点的正上方出现一次，根据圆周运动角速度与所转过的圆心角的关系=t得： 解得： ，即卫星至少每隔时间才在同一地点的正上方出现一次答：（1）同步卫星的轨道半径为 （2）卫星至少每隔时间才在同一地点的正上方出现一次5 / 5
