湖南省益陽(yáng)市金盆鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中．（1）某組同學(xué)用如圖所示裝置，采用控制變量的方法，來(lái)研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關(guān)系。下列措施中不需要和不正確的是：（

）A.首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細(xì)繩對(duì)小車的拉力。B.平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動(dòng)。C.每次改變拉小車?yán)蠖夹枰匦缕胶饽Σ亮.實(shí)驗(yàn)中通過(guò)在塑料桶中增加砝碼來(lái)改變小車受到的拉力E.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先放小車，然后再開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源（2）某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)，畫(huà)出a－F圖像如右圖所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題可能是（

）A.實(shí)驗(yàn)中摩擦力沒(méi)有平衡

B.實(shí)驗(yàn)中摩擦力平衡過(guò)度C.在塑料小桶中添加砝碼過(guò)多

D.實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量發(fā)生變化參考答案：(1)

BCE

(2)

B

2.某物體運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖，根據(jù)圖象可知

A．0～2s內(nèi)的加速度為1m/s2B．0～5s內(nèi)的位移為10mC．第1s末與第3s末的速度方向相同D．第1s末與第5s末加速度方向相同參考答案：AC3.火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定。若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛的速度為v，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是：[

]A.當(dāng)速度大于v時(shí)，輪緣擠壓外軌B.當(dāng)速度小于v時(shí)，輪緣擠壓外軌C.當(dāng)以v的速度通過(guò)此彎路時(shí)，輪緣既不擠壓外軌，也不擠壓內(nèi)軌D.當(dāng)以v的速度通過(guò)此彎路時(shí)，火車重力與軌道支持力的合力提供向心力參考答案：B4.一個(gè)物體受到4N的力作用時(shí)，產(chǎn)生的加速度是2m/s2，那么這個(gè)物體在6N的力作用下，產(chǎn)生的加速度大小是（）A．1m/s2

B．3m/s2

C．5m/s2

D．6m/s2參考答案：B5.某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下從A點(diǎn)沿圖1中曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，撒去恒力F，則它從B點(diǎn)開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的

（

）A.直線dB.曲線bC.曲線aD.以上三條曲線都不可能參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.甲球從離地面H高處從靜止開(kāi)始自由下落，同時(shí)使乙球從甲球的正下方地面處做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。欲使乙球上升到處與甲球相撞，則乙球上拋的初速度應(yīng)為_(kāi)__________。參考答案：7.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為30kW，質(zhì)量為2000kg，汽車在水平路面上行駛時(shí)受到阻力恒為車重的0.1倍，汽車以額定功率在水平路面上行駛。汽車在水平路面上能達(dá)到的最大速度是

m/s，當(dāng)汽車速度為10m/s時(shí)的加速度為

m/s2。（g=10m/s2）參考答案：8.參考答案：9.一位同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)風(fēng)力測(cè)定儀，如下左圖所示，O是轉(zhuǎn)動(dòng)軸，OC是金屬桿，下面連接著一塊受風(fēng)板，無(wú)風(fēng)時(shí)以O(shè)C是豎直的，風(fēng)越強(qiáng)，OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大．AB是一段圓弧形電阻，P點(diǎn)是金屬桿與弧形電阻相接觸的點(diǎn)，電路中接有一個(gè)燈泡，測(cè)風(fēng)力時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，通過(guò)分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當(dāng)于一個(gè)_______________，觀察燈泡L的亮度可以粗略地反映風(fēng)力的大?。蝗粢岣哐b置反映風(fēng)力大小的性能，可采取的方法是________

___．參考答案：滑動(dòng)變阻器

串聯(lián)一個(gè)電流表（或與燈并聯(lián)一個(gè)電壓表）24.一個(gè)質(zhì)量為ｍ的小球，用細(xì)線掛在電梯的頂板下，當(dāng)電梯以g/3的加速度豎直加速下降時(shí)，細(xì)線的拉力為

．參考答案：11.一光滑半圓形圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著一個(gè)質(zhì)量為m的小球P，用細(xì)繩相連系于A點(diǎn)，處于平衡狀態(tài)，如圖所示。若細(xì)繩與水平面夾角為30°，則細(xì)繩對(duì)小球的拉力FT為_(kāi)______，環(huán)對(duì)小球的彈力FN為_(kāi)_______。參考答案：___mg_________；________mg__12.在2008年8月16日，牙買加選手尤塞恩－博爾特在國(guó)家體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”進(jìn)行的北京奧運(yùn)會(huì)男子100米決賽中以9秒69的成績(jī)奪得金牌并打破9秒72的世界紀(jì)錄．設(shè)高度為H的博爾特正在進(jìn)行100m短跑就要到達(dá)比賽的終點(diǎn)處，有一攝影記者用照相機(jī)拍攝下了運(yùn)動(dòng)員沖刺的一幕．已知攝影記者使用的照相機(jī)的光圈(控制進(jìn)光量的多少)是16，快門(曝光時(shí)間)是s，得到照片后測(cè)得照片中人高度為h，胸前號(hào)碼布上模糊部分的寬度是ΔL.則由以上數(shù)據(jù)可以知道牙買加選手尤塞恩－博爾特100米決賽沖刺時(shí)s內(nèi)的位移大小為_(kāi)___________，沖刺速度約為_(kāi)_____________．

參考答案：ΔL；ΔL13.如圖所示，一個(gè)小女孩從滑梯上加速下滑（摩擦阻力不能忽略），在這個(gè)過(guò)程中，她的動(dòng)能將

，重力勢(shì)能將

，機(jī)械能將

。（填“增加”“不變”或“減少”）參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，F(xiàn)從A點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點(diǎn)開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點(diǎn)時(shí)的速度沿B點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若使F反向，則運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動(dòng)；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動(dòng)。以上分析可知，在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長(zhǎng)s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(dòng)摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過(guò)t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒(méi)有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量m=2kg的小物塊從傾角θ=37°的光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后進(jìn)入粗糙水平面，已知AB長(zhǎng)度為3m，斜面末端B處與粗糙水平面平滑連接．試求：（1）小物塊滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大?。?）若小物塊從A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)停下，一共經(jīng)歷時(shí)間t=2.5s，求BC的距離．（3）上問(wèn)中，小物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ多大？（4）若在小物塊上始終施加一個(gè)水平向左的恒力F，小物塊從A點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿ABC路徑運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)左側(cè)3.1m處的D點(diǎn)停下．求F的大?。╯in37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解析：（1）根據(jù)機(jī)械能守恒得：-------------------2分，解得：=；-------------------1分，（2）物塊在斜面上的加速度為：，-------------------1分，在斜面上有：，-------------------1分，代入數(shù)據(jù)解得：t1=1s．物塊在BC段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t2=t﹣t1=1.5sBC段的位移為：-------------------1分，（3）在水平面上，有：0﹣vB=a2t2-------------------1分，解得：．根據(jù)牛頓第二定律有：﹣μmg=ma2-------------------2分，代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.4．（4）從A到D的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：mgsABsinθ+F（sBD+sABcosθ）﹣μmgsBD=0-------------------2分，代入數(shù)據(jù)解得：F=2.48N．-------------------1分，答：（1）小物塊滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為6m/s；（2）BC的距離為4.5m；（3）小物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4；（4）F的大小為2.48N．17.如圖，細(xì)繩一端系著質(zhì)量M=0.6kg的物體，靜止在水平面，另一端通過(guò)光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3kg的物體，M的中點(diǎn)與圓孔距離為0.2m，并知M和水平面的最大靜摩擦力為2N，現(xiàn)使此平面繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，問(wèn)角速度ω在什么范圍m會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)？（g取10m/s2）參考答案：解：設(shè)物體M和水平面保持相對(duì)靜止．當(dāng)ω具有最小值時(shí)，M有向圓心運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故水平面對(duì)M的靜摩擦力方向和指向圓心方向相反，且等于最大靜摩擦力2N．根據(jù)牛頓第二定律隔離M有：

T﹣fm=Mω12r?0.3×10﹣2=0.6ω12×0.2

解得ω1=2.9rad/s當(dāng)ω具有最大值時(shí)，M有離開(kāi)圓心趨勢(shì)，水平面對(duì)M摩擦力方向指向圓心，大小也為2N．再隔離M有：

T+fm=Mω22r?0.3×10+2=0.6ω22×0.2

解得ω=6.5rad/s所以ω范圍是：2.9rad/s≤ω≤6.5rad/s答：角速度ω在2.9rad/s≤ω≤6.5rad/s范圍m會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；靜摩擦力和最大靜摩擦力；向心力．【分析】當(dāng)角速度最小時(shí)，由于細(xì)繩的拉力作用，M有向圓心運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，靜摩擦力方向和指向圓心方向相反，并且達(dá)到最大值，由最大靜摩擦力與細(xì)繩拉力的合力提供M的向心力．當(dāng)角速度最大時(shí)，M有離開(kāi)圓心趨勢(shì)，靜摩擦力方向指向圓心方向，并且達(dá)到最大值，由最大靜