2022-2023学年黑龙江省哈尔滨市苇河林业局第二中学高一物理测试题含解析

2022-2023学年黑龙江省哈尔滨市苇河林业局第二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. 一质量m＝1 kg的物体在水平恒力F作用下水平运动，1 s末撤去恒力F，其v－t图象如图所示，则恒力F和物体所受阻力Ff的大小是(　　) A．F＝8 N  B．F＝9 N C．Ff＝2 N  D．Ff＝3 N 参考答案： BD 2. 下列对物体运动的描述，不是以地面为参考系的是（　　） A．飞花两岸照船红 B．轻舟已过万重山 C．夕阳西下 D．大江东去 参考答案： A 【考点】参考系和坐标系． 【分析】参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的，如何选择参照系，必须从具体情况来考虑，一般情况下我们以地面或地面上的物体作为参考系． 【解答】解：A、飞花两岸照船红是指花相对于船的运动，故不是以地面为参考系，故A正确； B、轻舟已过万重山是相对山来说的，故参考系是地面及地面上的高山；故B错误； C、夕阳西下是指太阳相对地面的位置变化；故以地面为参考系；故C错误； D、大江东去是以地面为参考系得出的；故D错误． 本题要求选不是以地面为参考系的，故选：A． 3. 如图所示，质量为M的物体内有圆形轨道，质量为m的小球在竖直平面内沿圆轨道做无摩擦的圆周运动，A与C两点分别是轨道的最高点和最低点，B、D两点是圆水平直径两端点。小球运动时，物体M在地面静止，则关于M对地面的压力N和地面对M的摩擦力方向，下列说法中正确的是                                                         (    )    A．小球运动到B点时，N >Mg，摩擦力方向向左   B．小球运动到B点时，N = Mg，摩擦力方向向右   C． 小球运动到D点时，N >(M + m)g，摩擦力方向向左   D．小球运动到C点时，N >(M + m)g，M与地面的摩擦力方向不能确定 参考答案： B 4. 某学校田径运动场跑道示意图如图所示，其中A点是所有跑步项目的终点，也是400 m、 800 m赛跑的起点；B点是100 m赛跑的起跑点，在校运动会中，甲、乙、丙三个同学分别参加了100 m、400 m和800 m比赛，则 A．甲的位移最小              B．丙的位移最大 C．乙、丙的路程相等          D．丙的路程最大 参考答案： D 5. 广州的广州塔和上海的东方明珠塔都随地球自转一起转动，下列说法正确的是（  ） A．两座塔的加速度相同　　　　B．两座塔的线速度相同 C．两座塔的转动周期相同　　  D．两座塔的角速度不同 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 17．有一种大型游戏器械，它是一个圆筒形的大容器，游客进入容器后靠竖直筒壁坐着，如图所示．当圆筒开始转动，转速逐渐增大时，游客会感到自己被紧紧地压在筒壁上不能动弹，这一过程中筒壁对人的弹力不断        __．(填“增大”或“减小”)。 参考答案： 7. 下列说法正确的是（　　） A. 在研究自行车后轮的转动情况时可以将自行车后轮看作质点 B. 电台报时说：“现在是北京时间8点整”，这里的“时间”实际上指的是时刻 C. 质量和速度都是物体惯性大小的量度 D. 做直线运动的物体当加速度方向与速度方向相同时，若加速度减小，速度也减小 参考答案： B 当研究自行车后轮的转动情况时，就是要看车轮各部分的情况，所以车轮的大小相对于研究的范围不可以忽略不计时．故A错误；时刻是时间轴上的点，而时间是时间轴上的一段长度；：“现在是北京时间8点整”，这里的“时间”实际上是一个点，指的是时刻．故B正确； 质量是物体惯性大小的量度；故C错误；直线运动的物体当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，速度而增大．故D错误．故选B. 8. 在“研究平抛物体的运动”的实验中记录的一段轨迹。已知物体是从原点O水平抛出，经测量C点的坐标为(60，45)。则平抛物体的初速度＝    m/s，该物体运动的轨迹为一抛物线，其轨迹方程为      。 g取10m／s2 参考答案： 2   y=x2 18.如图所示，质量相等的两木块中间连有一弹簧，今用力F缓慢向上提A，直到B恰好离开地面，设原来弹簧的弹性势能为EP1。B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为EP2，则EP1         EP2。（填“＞、＝、＜”）    参考答案： = 10. 人用力使脚向下蹬地，使自己跳起来在用力瞪地向上运动的过程中，人对地的压力      _________地对人的支持力，地对人的支持力        人的重力（在该两空中选择填写“大于”、“小于”或者“等于”）。 参考答案：   等于   11. 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： 12. 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            。(注明单位) (取g=10m/s2) 参考答案： 13. 某同学做平抛实验,描出一段轨迹,他在轨迹上自上而下取A、B、C三点,已知A、B两点的竖直位移为0.15m，水平位移为0.1m，B、C两点的竖直位移为0.6m，水平位移为0.2m，则该同学得到的平抛物体的初速度为           ，抛出点到A点的水平距离为           ，竖直距离为            。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （1）为了探究影响平抛运动水平射程的因素，某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验，实验数据记录如下表。以下探究方案符合控制变量法的是______。 序号 抛出点的高度（m） 水平初速度（m/s） 水平射程（m） 1 0.20 2.0 0.40 2 0.20 3.0 0.60 3 0.45 2.0 0.60 4 0.45 4.0 1.20 5 0.80 2.0 0.80 6 0.80 6.0 2.40 A. 若探究水平射程与初速度的关系，可用表中序号为1、3、5的实验数据 B. 若探究水平射程与高度的关系，可用表中序号为1、3、5的实验数据 C. 若探究水平射程与高度的关系，可用表中序号为2、4、6的实验数据 D. 若探究水平射程与初速度的关系，可用表中序号为2、4、6的实验数据 （2）三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验： a. 甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把球沿水平方向弹出，同时球被松开，自由下落，观察到两球同时落地。改变小锤打击的力度，即改变球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明_____。 b. 乙同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使AC＝BD，从而保证小铁球P、O在轨道出口处的水平初速度V0相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度V0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象是P、Q两球相碰。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_____。 c. 丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为1.25cm，则该小球平抛的初速度大小为______m/s。（计算结果保留二位有效数字）   参考答案： （1）B       （2）a.平抛运动的竖直分运动是自由落体运动        b.平抛运动的水平分运动是匀速直线运动          c. 0.71 15. 如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果g取10m/s2，那么： （1）闪光的时间间隔是　  　s； （2）小球运动中水平分速度的大小是　  　m/s； （3）小球经过B点时速度大小是　  　m/s． 参考答案： （1）0.1，（2）1.5，（3）2.5． 【考点】研究平抛物体的运动． 【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出平抛运动的初速度，即水平分速度．根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出B点竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出B点的速度大小． 【解答】解：（1）根据△y=2L=gT2得，T=； （2）小球在运动过程中水平分速度； （3）B点竖直分速度， 根据平行四边形定则知，小球经过B点的速度=． 故答案为：（1）0.1，（2）1.5，（3）2.5． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，AB是倾角θ为45°的直轨道，CD是半径R=0.4m圆弧轨道，它们通过一段曲面BC平滑相接，整个轨道处于竖直平面内且处处光滑。一个质量m=1kg的物体（可以看作质点）从高H的地方由静止释放，结果它从圆弧最高点D点飞出，垂直斜面击中P点。已知P点与圆弧的圆心Ｏ等高。求：（取g=10m/s2） （1）物体击中P点前瞬间的速度； （2）在D点轨道对物体的压力； （3）物体静止释放时的高度H。 参考答案： （1）物体从D点运动到P点，做平抛运动，在竖直方向上满足                         求得         物体击中P点的速度               （2）物体在D点的速度为平抛运动的水平速度                                      物体在D点的受力满足               ks#5u      求得                                    （3）物体从A点运动到D点，根据动能定理可得                     求得           ks#5u                    17. 现代观测表明，由于引力的作用，恒星有“聚焦”的特点，众多的恒星组成不同层次的恒星系统，最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星．它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动，这样就不至于由于万有引力的作用而吸引在一起．设某双星中A、B两星的质量分别为 m 和 3m，两星间距为L，在相互间万有引力的作用下，绕它们连线上的某点O转动，它们运动的周期为多少？ 参考答案： 解：设O点距B星的距离为x，双星运动的周期为T，由万有引力提供向心力．     对于B星：G= 3mx()2      对于A星：G= m(L-x) ()2     ∴ T =πL  (3分) 18. 宇宙中存在一些离其他恒星较远的，由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其他星体对他们的引力作用。 已观测到稳定的三星系统存在的一种形式是三颗星位于等边三角形三个项点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。设每个星体的质量均为m，相邻的两颗星之间的距离为，引力常量为，