河南省新乡市延津县小店高级中学2021-2022学年高一物理测试题含解析

河南省新乡市延津县小店高级中学2021-2022学年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1.一条河宽为，河水流速为，小船在静水中的速度为，要使小船在渡河过程中所行路程S最短，则：A．当＞时，S＝

B．当＜时，C．当＞时，

D．当＜，参考答案：C2.一辆汽车正在做匀加速直线运动，计时之初，速度为6m/s，运动28m后速度增加到8m/s，则(

)高考资源网A．这段运动的加速度是0.5m/s2B．这段运动所用时间是5sC．自开始计时起，两秒末的速度是7m/sD．从开始计时起，经过14m处的速度是5m/s参考答案：ACD3.（多选题）载人飞船从发射、进入轨道、加速变轨，最后进入圆形轨道稳定运行．如图是载人飞船正在加速变轨的过程，如下相关的说法中，正确的是（）A．进入高轨道后的周期比低轨道的周期大B．进入高轨道后的速率比低轨道的速率小C．进入高轨道后，飞船的加速度变小D．飞船在圆形轨道运行时，宇航员处于超重状态参考答案：ABC【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力提供向心力，解出周期、线速度、加速度与轨道半径的关系，根据轨道半径的大小判断周期、线速度、加速度的大小．飞船在圆形轨道运行时，地球对宇航员的引力完全提供向心力，宇航员处于失重状态【解答】解：ABC、根据万有引力提供向心力，解得：v=，T=2π，a=，由此可知，轨道半径越大，周期越大、线速度和加速度越小，故飞船进入高轨道后的周期变大，速率和加速度变小，故ABC正确．D、飞船在圆形轨道运行时，地球对宇航员的引力完全提供向心力，宇航员处于失重状态，故D错误．故选：ABC4.关于第一宇宙速度，下面说法中正确的是 A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 B．它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度 C．它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度 D．它是卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度参考答案：BC5.（单选）如图所示，在高台跳水比赛中，质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为f，那么在他减速下降h的过程中，下列说法正确的是（g为当地的重力加速度）A．他的动能减少了fh

B．他的重力势能减少了mghC．重力势能的减小量等于动能的增加量

D．他的机械能保持不变参考答案：A试题分析：在篮球的整个运动过程中，受重力mg和姚明的推力作用，根据动能定理有：W＋[－mg(h2－h1)]＝Ek－0，解得篮球进筐时的动能为：Ek＝W＋mgh1－mgh2，故只有选项A正确。考点：本题主要考查了动能定理的应用问题，属于中档题。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体从某一行星表面竖直向上抛出（不计空气阻力），设抛出时t=0，得到物体上升高度随时间变化的h-t图像如图所示，则该行星表面重力加速度大小等于_______，物体被抛出时的初速度为________m/s。参考答案：8；20试题分析：由图读出，物体上升的最大高度为，根据对称性可得上升的时间为，对于上升过程，由得：；根据位移速度关系，上升的末速度为0，则：，得：考点：考查了竖直上抛运动【名师点睛】物体从行星表面竖直上抛，由图读出最大高度和上升的时间，根据运动学公式求出初速度和重力加速度．物体落回行星表面的速度与抛出时速度大小相等7.如图所示，图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点，相邻的两个计数点间的时间间隔为0.1s，相邻的两个计数点间的距离如图中所标。（1）若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度，则打计数点1、3时小车对应的速度分别为：v1=_________m/s，v3=________m/s，(小数点后保留二位)（2）据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=____________m/s2。参考答案：8.（单选）汽车以20m/s的速度做匀速运动，刹车后的加速度为5m/s2,那么刹车后2s与刹车后6s汽车通过的路程比为

（ ）A．1：1

B.3：1

C．3：4

D.4：3参考答案：C9.某同学拖动纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，处理时每隔1个点取一个记数点,标上字母A、B、C、D、E、F。如图所示，某同学用mm刻度尺进行测量，请帮忙读出B、C在刻度尺上的位置，填到下表中:计数点BCDEF位置（cm）

4.446.228.12由读出数据可计算出打下AF段纸带时小车的平均速度为

m/s。（2）（4分）根据所读出的数据，则打点计时器打下C点时小车的速度VC=

m/s，小车从C点运动D点过程中的加速度a=

m/s2。参考答案：（1）(6分)

1.30

，

2.80

，

0.405

。（2）(4分)

0.40

,

0.75

。10.船在100m宽的河中横渡，船在静水中的航速是5m／s，水流的速度为3m／s．试分析：（1）船能否到达正对岸

（填“能”或“不能”）。（2）船至少需要多少时间才能达到对岸

s。（3）船登陆的地点离船出发点的最小距离是

m，需要时间为

s。参考答案：（1）能（2）20sks5u（3）100m

25s11..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

m/s，小球抛出点的坐标为

。(取)(注明单位)参考答案：12.如图所示，是一辆汽车在两站间行驶的速度图像，汽车所受到的阻力大小为2000N不变，且BC段的牵引力为零，则汽车在BC段的加速度大小为_______，汽车的质量为

，OA段汽车的牵引力大小为_________参考答案：0.5m/s2

4000kg

6000N13.利用图中所示的装置可以研究自由落体运动。实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落。打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。（1）为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有_____。（填入正确选项前的字母）A．天平

B．秒表

C．米尺（2）若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：_______

_____________________________。参考答案：(1)C

(2)打点计时器与纸带间的摩擦三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.宇航员在某星球表面做了如下实验，实验装置如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由斜轨道AB和圆弧轨道BC组成．将质量m=0.2kg的小球，从轨道AB上高H处的某点由静止释放，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力大小为F，改变H的大小，可测出F随H的变化关系如图乙所示，求：(1)圆弧轨道的半径(2)星球表面的重力加速度参考答案：(1)；(2)【详解】(1)小球过C点时有：由动能定理得：解得：由图可知：当H1=0.5m时，F1=0N，解得：；(2)当H2=1.0m时，F1=5N，解得：。15.某研究性学习小组探究平抛运动的规律．他们在水平桌面上用练习本做成一个斜面，使一个钢球（可视为质点）从斜面上某一位置滚下．用数码相机拍摄钢球从桌面水平飞出后做平抛运动的几张连续照片．然后用方格纸做背景，根据照片上小球的位置在方格纸上画出小球的平抛运动轨迹。方格纸每小格边长5厘米，重力加速度取g=10m/s2．试回答下列问题：

⑴．如图是该组同学得到的小球在空中运动的三张连续照片的局部图，可判断，小球在水平方向上做的是

运动⑵．由图可以计算出小球离开桌边时的初速度大小为

m/s。

参考答案：(1)

匀速直线运动

(2)

1

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（1）开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比，即k是一个对所有行星都相同的常量．将行星绕太阳的运动按圆周运动处理，请你推导出太阳系中该常量k的表达式．已知引力常量为G，太阳的质量为M太．（2）开普勒定律不仅适用于太阳系，它对一切具有中心天体的引力系统（如地月系统）都成立．经测定月地距离为3.84×108m，月球绕地球运动的周期为2.36×106S，试计算地球的质量M地．（G=6.67×10-11Nm2/kg2，结果保留一位有效数字）参考答案：解：（1）因行星绕太阳作匀速圆周运动，于是轨道的半长轴a即为轨道半径r．根据万有引力定律和牛顿第二定律有

①

于是有

②即

③（2）在月地系统中，设月球绕地球运动的轨道半径为R，周期为T，由②式可得

④解得

M地=6×1024kg

⑤

17.如图，半径为R的圆弧曲面固定在水平地面上，圆弧底端P处的切线水平。与圆弧底端等高的、足够长的木板A左端紧靠圆弧放在水平地面上。可视为质点的滑块B静止放在距A左端为R的木板上；与B完全相同的C由圆弧顶端无初速度释放，沿圆弧滑下通过P后，冲上A并能与B相碰，B、C碰后粘在一起不再分开并一起向右运动，其运动速度大小为C与B碰前的一半。已知：A、B、C的质量均为m；重力加速度为g；C通过P时对轨道的压力大小为2.5mg；B、C与A的动摩擦因数，A与地面的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（1）C从圆弧顶端滑到P的过程中，摩擦力做的功。（2）为使B、C不从A右端掉下来，A的长度至少要多长。（3）A停下后，左端与P的水平距离参考答案：解：（1）以C为研究对象，设C到达P时速度为v、支持力为N，由牛顿第二定律：①动能定理：②依题意：③解得：④（2）C冲上A后，C受到的摩擦力大小为：⑤A受地面的摩擦力大小为：⑥由于，所以A没有滑动，C在A上做减速运动，设与B相碰前的速度为vC，动能定理：⑦⑧B、C碰后的速度为：⑨碰后B、C这个整体受到的摩擦力大小为：⑩由于，所以A开始沿地面运动。A做初速度为零的匀加速直线运动，BC做匀减速直线运动。设共同速度为，由牛顿运动定律知：对BC：对A：又有加速度定义：

可解得：设A从运动