2021-2022學(xué)年湖南省岳陽(yáng)市大荊中學(xué)高一物理測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年湖南省岳陽(yáng)市大荊中學(xué)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.乘坐如圖所示游樂園的過山車時(shí)，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)沿圓周軌道運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A．車在最高點(diǎn)時(shí)人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險(xiǎn)帶拉住，若沒有保險(xiǎn)帶，人一定會(huì)掉下去B．人在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)座位仍可能產(chǎn)生壓力C．人在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)的向心加速度大小相等D．人在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)座位的壓力大于mg參考答案：BD2.（多選）研究?jī)晒颤c(diǎn)力的合成實(shí)驗(yàn)中，得出隨夾角變化的規(guī)律如圖所示，則（

）A兩分力分別為8N、10N

B兩分力分別為6N、8NC2N12N

D2N14N參考答案：BD3.（單選）如圖所示，某同學(xué)分別在垂直于籃板方向的A、B兩個(gè)位置投擲籃球，分別以、的速度水平擊中籃筐。若籃球出手時(shí)高度相同，籃球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為、，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是A. B.

C.

D.參考答案：A4.（多選）以下說法正確的是(

)A．經(jīng)典力學(xué)理論普遍適用，大到天體，小到微觀粒子均適用B．經(jīng)典力學(xué)理論的成立具有一定的局限性C．在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變D．相對(duì)論與量子力學(xué)否定了經(jīng)典力學(xué)理論參考答案：BC5.（多選題）如圖所示，重物的質(zhì)量為m，輕細(xì)線AO和BO的A、B端是固定的，平衡時(shí)AO是水平的，BO與水平面的夾角為，AO的拉力和BO的拉力的大小是（

）A．

B．C．

D．參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出了如圖所示的一條紙帶。已知相鄰點(diǎn)的時(shí)間間隔為0．02s，紙帶旁邊是一把最小刻度為1mm的直尺，試計(jì)算拖著紙帶做直線運(yùn)動(dòng)的物體在B點(diǎn)的瞬時(shí)速度______________。參考答案：7.1,3,5

某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：

（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

．

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

．

（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）．參考答案：（1）天平，刻度尺（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，平衡摩擦力（3）8.1999年11月20日，我國(guó)發(fā)射了“神舟”號(hào)載人飛船，次日載人艙著陸，實(shí)驗(yàn)獲得成功．載人艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用有一段勻速下落過程，若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為k，載人艙的總質(zhì)量為m，則此過程中載人艙的速度為v=

．參考答案：【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的概念及其矢量性．【分析】由題目的提示，載人艙做勻速運(yùn)動(dòng)，則其受到的重力應(yīng)與空氣阻力等大反向，又知空氣阻力與速度平方成正比，由此可以求的載人艙的速度．【解答】解：載人艙落地前做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件，有：mg=f根據(jù)題意，空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為k，故：f=kv2聯(lián)立解得：v=故答案為：9.用如圖所示裝置探究小車的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．在滿足實(shí)驗(yàn)條件的情況下，細(xì)線下端懸掛鉤碼的總重力視為小車受到的合力F，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶，計(jì)算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a.(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作，下列說法正確的是________A.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細(xì)線與木板平行B.平衡摩擦力時(shí)，在細(xì)線的下端懸掛鉤碼，使小車在拉力作用下勻速下滑C.每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車，后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源(2)某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車(含車中重物)的質(zhì)量M不變，根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)，畫出a-F圖象，如圖所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題可能是__________(選填“摩擦力平衡過度”或“摩擦力沒有平衡”)．(3)另一組同學(xué)探究小車加速度a與其質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，保持鉤碼的總質(zhì)量不變，為了直觀地判斷a與M的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作________(選填“a-M”或“a-1/M”)圖象．參考答案：

(1).（1）A

(2).（2）摩擦力平衡過度

(3).（3）【詳解】（1）調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行，否則拉力不會(huì)等于合力，故A正確；在調(diào)節(jié)模板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，不應(yīng)懸掛鉤碼，故B錯(cuò)誤；由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質(zhì)量是否改變，小車所受的滑動(dòng)摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質(zhì)量即改變拉小車?yán)Γ恍枰匦缕胶饽Σ亮?，故C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，故D錯(cuò)誤；故選A；

（2）由圖可知當(dāng)F=0時(shí)加速度不為零，可知原因是平衡摩擦力過度，木板一端抬的過高；（3）因a=F，可知a-關(guān)系是線性關(guān)系，則為了直觀地判斷a與M的數(shù)量關(guān)系，應(yīng)作a-圖象．10.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：11.質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員雙手握住豎直的桿勻速攀上和勻速下滑時(shí)，運(yùn)動(dòng)員所受的摩擦力分別為F1=

，F(xiàn)2=

。已知運(yùn)動(dòng)員和桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。參考答案：mg，mg12.如圖所示，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車，通過定滑輪用繩子吊起一個(gè)物體，若小車和被吊的物體在同一時(shí)刻速度分別為和，此時(shí)繩子對(duì)物體的拉力為T，物體所受重力為G，則T______G.（填＞、＝、＜）

參考答案：13.一顆子彈以700m/s的速度打穿一塊木板后，速度降低到500m/s，則擊穿一塊木板子彈所損失的動(dòng)能與初動(dòng)能之比為

，若讓它繼續(xù)打穿第二塊同樣的木板，則子彈的速度變?yōu)?/p>

參考答案：，100三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在做“探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，如圖是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)得到的紙帶，從0點(diǎn)開始每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)得CD=3.20cm，DE=2.OOcm，則物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_______，D點(diǎn)的速度大小為______(g取)(答案均要求保留3位有效數(shù)字)

參考答案：1.20

0.260

（1）由于從O點(diǎn)開始每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50Hz），所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間有5個(gè)時(shí)間間隔，即T=0.1s；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2得：，（2）D點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于CE的平均速度，。15.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

（1）在實(shí)驗(yàn)中必須平衡摩擦力，在平衡摩擦力時(shí)，下列說法正確的是

A.不要掛鉤碼，將長(zhǎng)木板的右端墊高至合適位置B.若小車能從墊斜的木板上靜止開始下滑，則表明摩擦力與重力的分力平衡C.若改變小車的質(zhì)量，則需要重新平衡摩擦力（2）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的是頻率為50Hz的交流電源，下圖中給出的是實(shí)驗(yàn)中保持小車質(zhì)量不變，探究加速度與合外力的關(guān)系時(shí)獲取的某條紙帶的一部分：1、2、3、4、5是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是______s，由該紙帶可求得小車的加速度a=_____m/s2。（3）平衡好摩擦力之后，在探究加速度與合外力的關(guān)系時(shí)，設(shè)所吊鉤碼的質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M，重力加速度為g,則在滿足m

M的情況下，小車所受的合外力近似為

;參考答案：（1）

A（2）0.1

1.07（3）遠(yuǎn)小于

mg（或鉤碼的重量）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）如下圖所示，美國(guó)“肯尼迪”號(hào)航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)。已知“F－A15”型戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上加速時(shí)可產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2，起飛速度為50m/s。若要該飛機(jī)滑行100m后起飛，則彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有多大的初速度？假設(shè)某航空母艦不裝彈射系統(tǒng)，但要求該飛機(jī)能在它上面正常起飛，則該艦身長(zhǎng)至少應(yīng)為多少？(可保留根號(hào))參考答案：17.（12分）甲、乙兩車在平直公路上比賽，某一時(shí)刻，乙車在甲車前方L1＝11m處，乙車速度v乙＝60m/s，甲車速度v甲＝50m/s，此時(shí)乙車離終點(diǎn)線尚有L2＝600m，如圖所示。若甲車做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度a＝2m/s2，乙車速度不變，不計(jì)車長(zhǎng)。(1)經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間甲、乙兩車間距離最大，最大距離是多少？(2)到達(dá)終點(diǎn)時(shí)甲車能否超過乙車？

參考答案：18.如圖所示，質(zhì)量為M=4kg的木板靜止在光滑的水平面上，在木板的右端放置一個(gè)質(zhì)量m=1kg大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板之間的摩擦因數(shù)μ=0.4，在鐵塊上加一個(gè)水平向左的恒力F=8N，鐵塊在長(zhǎng)L=6m的木板上滑動(dòng)。取g=10m/s2。求：（1）經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的左端．（2）在鐵塊到達(dá)木板左端的過程中，恒力F對(duì)鐵塊所做的功．（3）在鐵塊到達(dá)木板左端時(shí)，鐵塊和木板的總動(dòng)能．參考答案：（1）鐵塊