2022年河北省邯郸市大名县万堤镇万堤中学高一物理测试题含解析

2022年河北省邯郸市大名县万堤镇万堤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. （单选）下列各组物理量中都是矢量的是   A．位移、时间、速度 B．速率、加速度、力 C．加速度、速度的变化量、速度 D．路程、时间、重力 参考答案： C 2. 如图所示，质量为m、电量为q的带电微粒，以初速度V0从A点竖直向上射入水平方向、电场强度为E的匀强电场中。当微粒经过B点时速率为VB＝2V0，而方向与E同向。下列判断中正确的是(    )。 A、A、B两点间电势差为2mV02/q       B、A、B两点间的高度差为V02/2g C、微粒在B点的电势能大于在A点的电势能       D、从A到B微粒作匀变速运动 参考答案： ABD 3. 有些汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，可以明显地看出滑动的痕迹，即常说的刹车线，由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据，若汽车刹车后的加速度大小为7m/s2，刹车线长是14m，则可知汽车刹车前的速度大约是（     ） A．14m/s      B．20m/s      C．10m/s       D．7m/s 参考答案： A 4. （单选）下列关于离心现象的说法正确的是 (　  　) A．当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象 B．做匀速圆周运动的物体，当它所受的力全都突然消失后，物体将做背离圆心的圆周运动 C．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失后，物体将沿切线做直线运动 D．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失后，物体将做曲线运动 参考答案： C 5. （单选）如图，恒力F大小与物体重力相等，物体在恒力F的作用下，沿水平面做匀速运动，恒力F的方向与水平成角，那么物体与桌面间的动摩擦因数为（    ） A．cosθ/(1+sinθ) B．cotθ C．cosθ             D．tanθ 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. 电磁打点计时器工作电源是　　  （选填“直流”或“交流”）电源，电压为        V以下；电火花打点计时器是工作电压为           V，频率为50Hz时，每隔           s打一次点. 参考答案： （1）交流 ，4～6或6；220，0.02 7. 如图所示皮带转动轮，大轮直径是小轮直径的2倍，A是大轮边缘上一点, B是小轮边缘上一点， C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则A、B、C三点的  角速度之比ωA： ωB： ωC=                 ，向心加速度大小之比aA：aB：aC=              。 参考答案： ωA： ωB： ωC=   1:2:1     ；   aA：aB：aC=  2:4:1   8. 放在桌上的书本，受到支持力的作用，其施力物体是______；支持力的产生原因是 ______发生了弹性形变。同时，书对桌面的压力，施力物体是______，其产生原因是______发生了弹性形变。 参考答案： 9. 现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。 填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）： ①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t。 ②用米尺测量A1与A2之间的距离s，则小车的加速度a＝             。 ③用米尺测量A1相对于A2的高度h。设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F＝                。 ④改变              ，重复上述测量。 ⑤以h为横坐标，1/t2为纵坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。 参考答案： ②      ③      ④斜面倾角（或填h的数值） 10. 一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，则物体在空中运动的时间为        ，物体抛出时的竖直高度是         。 参考答案：        ，        11. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器应接在     电源上（填“直流”和“交流”），下面是实验中打的一条纸带，每相邻两个计数点之间还有4个点未画出，AB=1.40cm，BC=2. 90cm，CD=4.38cm，DE=5.88cm，EF=7.39cm，可求出小车的加速度为        m／s2。(结果保留3位有效数字) 参考答案： 交流；1.50 12. 在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，为了描绘出小球平抛运动的轨迹让小球多次从　     ▲　  释放，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置， 参考答案： 13. 一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为R，甲、乙物体质量分别为M和m(M＞m)，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍，两物体用一根长为L(L＜R)的轻绳连在一起．如图所示，若将甲物体放在转轴的位置上，甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直，要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则转盘旋转的角速度最大不得超过              参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 如图所示，两个完全相同的圆弧轨道分别固定在竖直板上的不同高度处，轨道的末端水平，在它们相同位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制，通电后，两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B，断开开关，两个小球同时开始运动。离开圆弧轨道后，A球做平抛运动，B球进入一个光滑的水平轨道，则： （1）B球进入水平轨道后将做________________运动；改变A轨道的高度，多次重复上述实验过程，总能观察到A球正好砸在B球上，由此现象可以得出的结论是：______________________________________。 （2）若某次两个小球相碰的位置恰在水平轨道上的P点处，固定在竖直板上的方格纸的正方形小格边长均为5cm，则可算出A铁球刚达P点的速度为________m/s。（g取10m/s2，结果保留两位小数） （3）如图所示，利用数码相机的连拍功能记下了作平抛运动的小球的三个位置Ａ、Ｂ和C.闪光间隔时间为1/30ｓ.在实验中用光电门传感器测出小球抛出时的初速0.492m/s。则该地的重力加速度为__________m/s2。（已知背景方格纸均为正方格） 参考答案： （1）匀速直线，A球的水平分运动是匀速直线运动（2）3.35（3）9.84 15. 如图所示，在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，O为悬点，O＇为O在水平地面上的投影，已知绳长为a，绳与竖直方向夹角为θ=60°，OO＇间距离为，某时刻绳被剪断，小球将落到P 点，求： （1）小球做圆周运动的速度v； （2）P到O＇的距离l。 参考答案： 试题分析：（1）小球所受合力提供向心力： 解得小球做圆周运动的线速度为：。 （2）小球做平抛运动的位移： 由几何关系有： 代入数值解得： 考点：本题考查圆锥摆，以及平抛运动的知识。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 已知某双星系统中两颗恒星绕它们线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两星距离为r，试推算这个双星系统的总质量． 参考答案： 解：设两颗恒星的质量分别为m1、m2，做圆周运动的半径分别为r1、r2，角速度分别为ω1，ω2．根据题意有 ω1=ω2 ①   r1+r2=r   ② 根据万有引力定律和牛顿定律，有 G=m1ω12r1③ G=m2ω22r2④ 联立以上各式解得：r1=⑤ 根据角速度与周期的关系知：ω1=ω2=⑥ 联立③⑤⑥式解得：m1+m2=r3， 答：这个双星系统的总质量为r3． 【考点】万有引力定律及其应用． 【分析】双星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，由它们之间的万有引力提供各自的向心力，两颗恒星有相同的角速度和周期，结合牛顿第二定律和万有引力定律解决问题． 17. 如图所示，一个人用一根长1m，只能承受46N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动．已知圆心O离地面h=6m，转动中小球在最低点时绳子断了． 求： （1）绳子断时小球运动的角速度多大？ （2）绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离． 参考答案： 解：（1）对小球受力分析，根据牛顿第二定律和向心力的公式可得， F﹣mg=mrω2， 所以ω=rad/s． （2）由V=rω可得，绳断是小球的线速度大小为V=6m/s， 绳断后，小球做平抛运动， 水平方向上：x=V0t     竖直方向上：h= 代入数值解得 x=6m 小球落地点与抛出点间的水平距离是6m． 答：（1）绳子断时小球运动的角速度为6rad/s． （2）绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离为6m． 【考点】平抛运动；线速度、角速度和周期、转速． 【分析】（1）绳子断时，绳子的拉力恰好是46N，对小球受力分析，根据牛顿第二定律和向心力的公式可以求得角速度的大小； （2）绳断后，小球做平抛运动，根据平抛运动的规律可以求得落地点与抛出点间的水平距离． 18. 如图所示，质量20kg的物体从光滑斜面上高度m处释放，到达底端时水平进入水平传送带(不计斜面底端速度大小的损失,即在斜面底端速度方向迅速变为水平,大小不变)，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速率为3 m/s．已知物体与传送带间的动摩擦因数0.1. 物体冲上传送带后就移走光滑斜面.（g取10 m/s2）. （1）物体滑上传送带A点时的速度大小。 （2）若两皮带轮AB之间的距离是6 m，物体将从哪一边离开传送带? （3）若皮带轮间的距离足够大，从M滑上到离开传送带的整个过程中，求M和传送带间相对位移. 参考答案： 解：（1）物体从斜面上匀加速下滑，有a=gsinθ        又     解得物体滑到底端时的速度    （2） 以地面为参照系，物体滑上传送带后向右做匀减速运动直到速度为零，期间物体的加速度大小和方向都不变，加速度大小为 物体从滑上传送带到相对地面速度减小到零，对地向右发生的位移为         表面物体将从右边离开传送带。 （3）以地面为参考系，若两皮带轮间的距离足够大，则物体滑上传送带后向右做匀减速运动直到速度为零，后向左做匀加速运动，直到速度与传送带速度相等后与传送带相对静止，从传送带左端掉下，期间物体的加速度大小和方向都不变，加速度大小为    取向右为正方向，物体发生的位移为     物体运动的时间为   这段时间内皮带向左运动的位移大小为     物体相对于传送带滑行的距离为