湖北省荆门市官垱中学2023年高一物理测试题含解析

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湖北省荆门市官垱中学2023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. 马拉车在水平路面上做直线运动,下面说法正确的是 A.马能够拉动车是因为马拉车的力大于车拉马的力; B.马先拉车,然后产生车拉马的力; C.匀速前进时,马向前拉车的力等于车向后拉马的力;加速前进时,马向前拉车的力大于车向后拉马的力; D.马拉车时,车能加速前进是因为马拉车的的力大于车所受的阻力;马拉车时,马能加速前进是因为地面对马向前的作用力大于车向后拉马的力。 参考答案: D 2. (多选题)一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭中.若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进入泥潭直到停住的过程称为过程Ⅱ,则(  ) A.过程Ⅰ中钢珠动量的改变量等于重力的冲量 B.过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小 C.过程Ⅱ中钢珠克服阻力所做的功等于过程Ⅰ与过程Ⅱ中钢珠所减少的重力势能之和 D.过程Ⅱ中损失的机械能等于过程Ⅰ中钢珠所增加的动能 参考答案: AC 【考点】动量定理. 【分析】根据动量定理分析动量的改变量与冲量的关系.过程Ⅰ中钢珠只受到重力,钢珠动量的改变量等于重力的冲量.过程Ⅱ中,钢珠受到重力和阻力,动量的改变量不等于零,合力的冲量不等于零.对于整个过程研究,根据动能定理分析克服阻力所做的功与重力做功的关系.重力做功多少,钢珠的重力势能就减小多少.根据能量守恒定律判断过程Ⅱ中损失的机械能与过程Ⅰ中钢珠所增加的动能的关系. 【解答】解:A、过程Ⅰ中钢珠只受到重力,根据动量定理分析得知,钢珠动量的改变量等于重力的冲量.故A正确.     B、过程Ⅱ中钢珠受到重力和阻力,动量的改变量不等于零,根据动量定理可知,重力和阻力的总冲量不等于零,则阻力的冲量的大小不等于过程Ⅰ中重力冲量的大小.由于动量改变量为负值,则阻力的冲量的大小大于过程Ⅰ中重力冲量的大小.故B错误.     C、对于整个过程:钢珠动能的变化量,根据动能定理得知,整个过程重力做功等于钢珠克服阻力做功,而整个重力做功等于整个过程中钢珠所减少的重力势能,所以过程Ⅱ中钢珠克服阻力所做的功等于过程Ⅰ与过程Ⅱ中钢珠所减少的重力势能之和.故C正确.     D、根据功能关系分析得知,过程Ⅱ中损失的机械能等于过程Ⅱ中钢珠克服阻力做功,不等于过程Ⅰ中钢珠所增加的动能.故D错误. 故选AC 3. 2010年1月17日,我国成功发射北斗COMPASS—G1地球同步卫星.这已是北斗卫星导航系统发射的第三颗地球同步卫星.则对于这三颗已发射的同步卫星,下列说法中错误的是(  ) A.它们的运行速度大小相等,且都小于7.9 km/s B.离地面高度一定,相对地面静止 C.绕地球运行的角速度与地球自转角速度相等 D.它们的向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等 参考答案: D 4.  质量为m的物体,受水平力F的作用,在粗糙的水平面上运动,下列说法中正确的是(  ) A.如果物体做加速直线运动,F一定对物体做正功 B.如果物体做减速直线运动,F一定对物体做负功 C.如果物体做减速直线运动,F也可能对物体做正功 D.如果物体做匀速直线运动,F一定对物体做正功 参考答案: ACD 5. 如图所示,一小球自A点由静止自由下落,到B点时与弹簧接触,到C点时弹簧被压缩到最短.若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由A→B→C的过程中,若仅以小球为系统,且取地面为参考面,则(  ) A.小球从A→B的过程中机械能守恒;小球从B→C的过程中只有重力和弹力做功,所以机械能也守恒 B.小球在B点时动能最大 C.小球减少的机械能,等于弹簧弹性势能的增量 D.小球到达C点时动能为零,重力势能为零,弹簧的弹性势能最大 参考答案: C 【考点】功能关系;弹性势能. 【分析】小球下落过程中,先自由落体,与弹簧接触后,弹力不断变大,当向上的弹力小于向下的重力时,小球继续加速,相等时停止加速,速度达到最大,此后弹力继续加大,变得大于重力,故物体开始减速,直到最低点C停下,即整个从b到c的过程先加速和减速;而能量方面,重力势能不断减小,弹性势能不断变大,动能先变大后变小,系统机械能总量守恒. 【解答】解:A、小球从A→B的过程中机械能守恒;小球从B→C的过程中只有重力和弹力做功,所以弹簧和小球系统中,重力势能、动能、弹性势能相互转化,机械能总量守恒,但是小球的机械能不守恒.故A错误; B、小球从B到C过程,先加速和减速,故动能先变大后变小,小球在BC之间某点时动能最大,故B错误; C、小球从A到C过程中,重力势能、动能、弹性势能相互转化,机械能总量守恒,而在最高点和最低点动能都为零,故减少的重力势能全部转化为弹性势能,故C正确; D、小球到达C点时动能为零,由于取地面为参考面,重力势能不为零,故D错误; 故选:C. 二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分 6. 有一充电的平行板电容器,两板间电压为3 V,现使它的电荷量减少3×10-4 C,于是电容器两极板间电压降为原来的,则此电容器的电容是________ μF;若将电容器极板上的电荷全部放掉,则电容器的电容是________ μF. 参考答案: 150,   150. 7. 用300N拉力F在水平面上拉车行走50m.已知拉力和水平方向夹角是37°,则拉力F对车做功是_____J.若车受到的阻力是200N,则车克服阻力做功是______J. 参考答案: 8. 如图所示的皮带传动装置中,点A和B分别是两个同轴塔轮上的点,A、B、C分别是三个轮边缘的点,且RA=RC=2RB,则三质点角速度和线速度的关系分别为(皮带不打滑)ωA∶ωB∶ωC=                ,vA∶vB∶vC=                         参考答案: 2:2:1 2:1:1 9. 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  10. 质点从静止开始作匀加速直线运动,经5s后速度达到 10m/s,然后匀速运动了 20s,接着经 2s匀减速运动后静止,则质点在加速阶段的加速度是______ m/s2,在第 26s末的速度大小是____m/s. 参考答案: 2   5 11. 电路中的电流强度为0.2A,则1min内通过导线横截面定向移动的自由电子数为      参考答案: 7.5×1019   12. 如图所示,甲、乙两物体叠放在水平面上,用水平力F拉物体乙,它们仍保持静止状态,甲、乙接触面也为水平,则乙物体受力的个数为——个 参考答案: 13. 天文学家根据天文观测宣布了下列研究成果:银河系中可能存在一个大“黑洞”,接近“黑洞”的所有物质,即使速度等于光速也被“黑洞”吸入,任何物体都无法离开“黑洞”。距离“黑洞”r=6.0×1012 m的星体以v=2×106 m/s的速度绕其旋转,则“黑洞”的质量为_______。引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2. 参考答案: 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=3.8 kg,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.(cos 37°=0.8,sin 37°=0.6,g取10 m/s2)求拉力F的大小. 参考答案: 10 N 由平衡知识:对木箱水平方向:Fcos θ=f 竖直方向:Fsin θ+FN=mg 且f=μFN 联立代入数据可得:F=10 N 15. 中国是礼仪之邦,接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底,他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢?为此他做了用不同温度的水泡茶的实验,并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间,结果如下表所示。 温度(℃) 20 40 60 80 100 时间(分) 220 130 25 10 4 【现象分析】茶叶吸水膨胀,它的重力增大,浮力      ,由于重力大于浮力,所以下沉。 【原因解释】由上表可知,温度越高,茶叶从加水到下沉的时间越短,请从微观角度解释其可能的原因:                                   。 【实际应用】夏季到了,又是电蚊香大显身手的时候。使用时,接上电源,使蚊香片温度升 高,香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子:                                                        。 参考答案: 四、计算题:本题共3小题,共计47分 16. (10分)电动机通过一绳吊起一重为80N的物体,绳子的拉力不能120N,电动机的功率不超过1200W,若将此物体由静止起用最快的方式吊高90m,所需时间为多少?(已知此物体被吊高90m之前已开始以最大速度匀速上升,g取l0m/s2) 参考答案:     解析:     物体匀速上升的最大速度为这一过程应用动能定理,有                        ------(2分)   解得t2=5.75s                                      --------(2分)   故起吊90m所用时间t=t1+t2=7.75s                    -----(1分) 17. 如图10所示,质量为0.5kg的物体在与水平面成300角的拉力F作用下,沿水平桌面向右做直线运动,经过0.5m的距离速度由0.6m/s变为0.4m/s,已知物体与桌面间的动摩擦因数μ=0.1,求作用力F的大小。(g=10m/s2) 参考答案: 对物体受力分析,建立直角坐标系如图   由vt2-v02=2ax   ……………………………………………………………………. 2分      a=(vt2-v02)/2x=(0.42-0.62)/2×0.5=-0.2m/s2……………………………………1分     负号表示加速度方向与速度方向相反,即方向向左。……………………………1分 y轴方向         FN+Fsin30°=mg             ……………………………..2分   x轴方向        由牛顿第二定律得         Fcos30°-Fμ=ma      ………………………………… ……………...2分 又   Fμ=μFN=μ(mg-Fsin30)         ……………………………………2分           即Fcos30°-μ(mg-Fsin30°)=ma                F=m(a+μg)/(cos30°+μsin30°)                 =0.5×(-0.2+0.1×10)/(/2+0.1×1/2)                 ≈0.44N              ……………………………………….1分 18. 如图所示,一个人用一根长1 m、只能承受74 N拉力的绳子,拴着一个质量为1 kg的小球,
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