廣東省廣州市新華中學2022-2023學年高一物理測試題含解析

廣東省廣州市新華中學2022-2023學年高一物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖甲所示，用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運動（不計一切阻力），小球運動到最高點時繩對小球的拉力為T，小球在最高點的速度大小為v，其T﹣v2圖象如圖乙所示，則（）A．輕質(zhì)繩長大于B．當?shù)氐闹亓铀俣葹镃．當v2=c時，輕質(zhì)繩的拉力大小為+aD．只要v2≥b，小球在最低點和最高點時繩的拉力差均為6a參考答案：D【考點】向心力．【分析】小球在豎直面內(nèi)做圓周運動，到最高點時由繩對小球的拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)圖象、應用向心力公式、牛頓第二定律分析答題．根據(jù)牛頓第二定律和機械能守恒列式求解小球在最低點和最高點時繩的拉力差．【解答】解：在最高點時，繩對小球的拉力和重力的合力提供向心力，則得：

mg+T=m得T=﹣mg①由圖象知，T=0時，v2=b．圖象的斜率k=，則得：=，得：繩長L=；當v2=0時，T=﹣a，由①得：﹣a=﹣mg，得g=；當v2=c時，代入①得：T=?c﹣mg=?c﹣a；只要v2≥b，繩子的拉力大于0，根據(jù)牛頓第二定律得：

最高點：T1+mg=m②

最低點：T2﹣mg=m③從最高點到最低點的過程中，根據(jù)機械能守恒定律得：=2mgL

④聯(lián)立②③④解得：T2﹣T1=6mg，即小球在最低點和最高點時繩的拉力差均為6a，故ABC錯誤，D正確．故選：D2.（單選）玩具汽車停在模型橋面上，如圖所示，下列說法正確的是(▲)A．橋面受向下的彈力，是因為橋梁發(fā)生了彈性形變B．汽車沒有發(fā)生形變，所以汽車不受彈力C．汽車受向上的彈力，是因為橋梁發(fā)生了彈性形變D．汽車受向上的彈力，是因為汽車發(fā)生了形變參考答案：C3.甲、乙兩個做勻速圓周運動的質(zhì)點，它們的角速度之比為3∶1，線速度之比為2∶3，那么下列說法中正確的是

（

）A．它們的半徑之比是2∶9

B．它們的半徑之比是1∶2

C．它們的周期之比是2∶3

D．它們的周期之比是1∶3參考答案：AC4.質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直放置，開口向上，滑到最低點時速度大小為V，若物體與球殼之間的摩擦因數(shù)為μ，則物體在最低點時，下列說法正確的是：（）A.受到向心力為

B.受到的摩擦力為C.受到的摩擦力為μmg

D受到的合力方向斜向左上方.參考答案：D5.（多選）如圖所示，在水平面上固定著三個完全相同的木塊，一子彈以水平速度v射入木塊，若子彈在木塊中做勻減速直線運動，當穿透第三個木塊時速度恰好為零，則子彈依次射入每個木塊時的速度比和穿過每個木塊所用的時間比分別為(

)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16分6.一做勻變速直線運動的質(zhì)點經(jīng)過3s后速度由向東的8m／s變?yōu)橄驏|的5m／s，則質(zhì)點的加速度大小為

，方向

。參考答案：1，向西7.如圖所示，地面上有一高h=3.75m的平臺，平臺下有一傾角可調(diào)的擋板，擋板的一端與平臺邊緣A點的正下方B點重合。將一個可視為質(zhì)點的小球以v=5m/s的速度水平推出。小球下落過程中所受空氣阻力忽略不計。適當調(diào)節(jié)擋板的傾角θ，小球會剛好垂直撞在擋板上，則小球運動時間t=_____s，擋板傾角θ=_____。(g取10m／s2)參考答案：0.5 45°把撞到擋板的速度分解，有，由位移的關系，，聯(lián)立公式得t=0.5m/s，傾角θ=45°8.質(zhì)點做直線運動，其x-t關系如圖所示，質(zhì)點在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_____m/s.參考答案：0.89.右圖是頻閃照相機所攝的小球自由落體運動中間的一段照片，磚塊的厚度約為5cm，由圖片可估算頻閃照相機每隔

s進行一次拍照．參考答案：10.下圖給出了汽車從A點出發(fā)到B點做直線運動的v-t圖線，根據(jù)圖線填空。(1)在0s－40s內(nèi)汽車做

運動；加速度是

m/s2。(2)在120s－200s內(nèi)汽車的加速度是

m/s2；發(fā)生的位移是

m。

(3)由圖中得到汽車從A點開始到速度大小為10m/s

時所需的時間是

s參考答案：（1）勻加速；0.5（2）—0.25;800(3)20

11.如圖右圖質(zhì)量為m=0.2kg的小球固定在長為L=0.9m的輕桿一端，桿可繞O點的水平轉軸在豎直平面內(nèi)轉動，g=10m/s2，求：（1）小球在最高點的速度v1=

時，球對桿的作用力為0。（2）當小球在最高點的速度v2=6m/s時，球對桿的作用力的大小為

N參考答案：12.(4分)如圖所示，你的左手拿一塊表，右手拿一支彩色畫筆。你的同伴牽動一條寬約1cm的長紙帶，使紙帶在你的筆下沿著直線向前移動。每隔1s你用畫筆在紙帶上點一個點。你還可以練習在1s內(nèi)均勻地點上兩個點。這樣，就做成了一臺簡單的“打點計時器”。由實驗可知紙帶速度越大，相鄰兩點的距離越________，紙帶的速度與相鄰兩點所表示的時間__________（填“有”或“沒有”）影響。參考答案：遠、沒有13.一物體在水平面內(nèi)沿半徑R=20cm的圓形軌道做勻速圓周運動，線速度v=0.2m/s，那么，它的角速度為______rad/s。參考答案：1三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）由打點計時器打出的紙帶可以直接得到（可直接測量得到，而不需經(jīng)過計算）的物理量是

A．時間間隔

B．位移

C．加速度

D．平均速度參考答案：AB15.請按要求完成以下實驗相關步驟：（1）在《驗證機械能守恒定律》的實驗中，紙帶上打出的點如圖所示，若重物的質(zhì)量為m千克，圖中點P為打點計時器打出的第一個點，圖中PA＝3.14cm,PB＝5.01cm,PC＝7.06cm，打點計時器的打點周期為0.02s，g=9.8m/s2。則：①從起點P到打下點B的過程中，重物的重力勢能的減小量ΔEP=

J，重物的動能的增加量ΔEK=_______________J。（小數(shù)點后面保留兩位）②由此得到的實驗結論是：____________________________________________。（2）某學習小組做探究外力做功與物體動能變化的關系實驗，在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，他們找到了打點計時器、學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙、天平和刻度尺等。若你是小組中的一位成員，完成該項實驗的兩個步驟：①當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上小沙桶時，先

，再

（填“釋放沙桶”或“接通電源”），使滑塊帶動紙帶在木板上運動；②實驗時認為合外力與沙桶的總重力大小基本相等，用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M，往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量為m，讓沙桶帶動滑塊加速運動。用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2(v1＜v2)。則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為：_____________________________________。（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）參考答案：1）0.49m，0.48m；在誤差允許的范圍內(nèi)機械能守恒。（2）①接通電源，釋放沙桶②mgL＝Mv22－Mv12四、計算題：本題共3小題，共計47分16.已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G。(忽略地球的自轉)（1）求地球的平均密度；（2）我國自行研制的“神舟九號”載人飛船于2012年6月16日從中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場用長征二號F火箭發(fā)射升空。假設“神舟九號”飛船進入預定軌道后繞地球做勻速圓周運動，運行的周期是T，結合題干中所給的已知量，求飛船繞地球飛行時離地面的高度參考答案：（1）設地球的質(zhì)量為M,在地球表面由萬有引力近似等于重力得：……2分

①

……1分

解得：

……2分

所以密度為：（2）由萬有引力定律和牛頓第二定律得……2分

……3分

②

又

r=

R+h

③……2分

由①②③解得17.船在400米寬的河中橫渡，河水流速是2m/s，船在靜水中的航速是4m/s，試求：（1）要使船到達對岸的時間最短，則位移是多少？（2）要使船航程最短，則時間為多少？參考答案：依題意河的寬度為d=400m,河水的速度為，。如圖所示，要使時間最短，船頭應該正對著河岸，

此時，時間

位移代入數(shù)據(jù)得m

（2）如圖所示，要使航程最短，船頭應該與河岸成角度，

則船實際的速度為代入數(shù)據(jù)得：m/s

故時間代入數(shù)據(jù)得：

18.如圖所示，質(zhì)量為m1=2kg的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結點為O，輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2=10kg的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲、乙均處于靜止狀態(tài)．乙物體與接觸面間動摩擦因數(shù)μ=0．3，（已知sin37°=0．6，cos37°=0．8，tan37°=0．75，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2．）求：（1）輕繩OA受到的拉力為多大；（2）物體乙受到的摩擦力為多大？方向如何；（3）要使乙物體保持靜止，那么甲物體的質(zhì)量最大不能超過多少。參考答案：（1）25N（2）15N水平向左（3）4kg【解題思路】試題分析：（1）對結點O分析，根據(jù)共點力平衡得：（2）對乙分析根據(jù)