2021年山西省長(zhǎng)治市河神廟中學(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.下列四組共點(diǎn)力分別作用于同一物體上，其中不可能使物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)的是

(

)

A．1N,4N,6N

B．2N,4N,6N

C．3N,4N,6N

D．4N,4N,6N參考答案：A2.一個(gè)質(zhì)量為50kg的人，站在豎直向上運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)地板上，升降機(jī)加速度大小為2m/s2，若g取10m/s2，這時(shí)人對(duì)升降機(jī)地板的壓力可能等于：（

）A．600N

B．400N

C．500N

D．0參考答案：AB3.假設(shè)飛機(jī)在飛行中所受空氣阻力與它的速度平方成正比，當(dāng)飛機(jī)以速度v水平勻速飛行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P，若飛機(jī)以速度3v水平飛行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為（）A．3P B．9P C．18P D．27P參考答案：D【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】當(dāng)勻速飛行時(shí)，飛機(jī)的牽引力的大小和受到的阻力的大小相等，根據(jù)功率的公式P=Fv可得，此時(shí)有P=Fv=F′v，再根據(jù)飛行中所受空氣阻力與它的速率平方成正比，即F′=kv2，即可分析飛機(jī)的總功率的情況【解答】解：飛機(jī)飛行時(shí)所受的阻力與速度的平方成正比，即F′=kv2．當(dāng)飛機(jī)勻速飛行時(shí)，牽引力大小等于阻力，即F=F′=kv2，則發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P=Fv=kv3，即發(fā)動(dòng)機(jī)的功率與速度的三次方成正比．所以，當(dāng)飛機(jī)的速度變?yōu)樵瓉砣稌r(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率變?yōu)樵瓉淼?7倍，所以選項(xiàng)D正確．故選：D4.兩顆行星的質(zhì)量分別為m1和m2，繞太陽運(yùn)行的軌道半長(zhǎng)軸分別為r1和r2，則它們的公轉(zhuǎn)周期之比為()A.

B.

C.

D．無法確定參考答案：C解析：由開普勒第三定律可知，解得＝，故C正確。5.（多選）在光滑的水平面上，用長(zhǎng)為l的細(xì)線拴一質(zhì)量為m的小球，以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．則下列說法中正確的是(

)．A．l、ω不變，m越大線越易被拉斷B．m、ω不變，l越小線越易被拉斷C．m、l不變，ω越大線越易被拉斷D．m不變，l減半且角速度加倍時(shí)，線的拉力不變參考答案：AC小球在光滑的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線的拉力提供向心力，由向心力公式得F＝mω2l，當(dāng)l、ω不變時(shí)，F(xiàn)與m成正比，A正確；m、ω不變時(shí)，F(xiàn)與l成正比，B錯(cuò)誤；當(dāng)m、l不變時(shí)，F(xiàn)與ω2成正比，C正確；m不變，l減半，ω加倍時(shí)，線的拉力變?yōu)樵瓉淼?倍，D錯(cuò)誤．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.從距地面2.4m處的高臺(tái)豎直上拋的物體，初速度大小是4m/s，以向上為正方向，經(jīng)

s上升到最高點(diǎn)，1s時(shí)物體的位移為

m，落地的速度的大小為

m/s。(g取10m/s2)參考答案：0.4

－1

8由得；由得；由得落地的速度大小為7.16．從正六邊形ABCDEF的一個(gè)頂點(diǎn)A向其余五個(gè)頂點(diǎn)作用著五個(gè)力F1、F2、F3、F4、F5(圖)，已知F1=f，且各個(gè)力的大小跟對(duì)應(yīng)的邊長(zhǎng)成正比，這五個(gè)力的合力大小為_____，方向______.

6f沿AD方向參考答案：

8.如圖為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)．左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點(diǎn)和c點(diǎn)分別位于輪軸小輪和大輪的邊緣上．若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑．則a、b、c三點(diǎn)的線速度大小之比為

；a、b、c三點(diǎn)的角速度大小之比為

；a、b、c三點(diǎn)的向心加速度大小之比為

．參考答案：2：1：2；2：1：1；4：1：2．【考點(diǎn)】向心加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】皮帶傳動(dòng)裝置，在傳動(dòng)過程中不打滑，則有：共軸的角速度是相同的；同一皮帶的與皮帶接觸邊緣的線速度大小是相等的．所以當(dāng)角速度一定時(shí)，線速度與半徑成正比；當(dāng)線速度大小一定時(shí)，角速度與半徑成反比．因此根據(jù)題目條件可知三點(diǎn)的線速度及角速度關(guān)系．【解答】解：如圖所示，a與c同一皮帶下傳動(dòng)，則va=vc，因?yàn)閞a：rc=1：2，根據(jù)v=ωr，所以ωa：ωc=rc：ra=2：1c、b、d三點(diǎn)共軸，則ωc=ωb=ωd，因?yàn)閞b：rc：rd=1：2：4，所以va：vb：vc=2：1：2根據(jù)v=ωr得角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1又因?yàn)閍=vω，所以aa：ab：ac=4：1：2故答案為：2：1：2；2：1：1；4：1：2．9.如圖5所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)中，接觸點(diǎn)不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于_____。兩輪的轉(zhuǎn)數(shù)之比等于_____，A輪半徑中點(diǎn)與B輪邊緣的角速度大小之比等于______。參考答案：1∶1，3∶1，3∶110.一物體從離地H高處自由下落h時(shí)，物體的速度恰好是著地時(shí)速度的一半，則它落下的位移h等于______.參考答案：3/4H11.某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖所示的物體運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出，則：（1）小球平拋的初速度為

m/s．（g取10m/s2）（2）小球開始做平拋運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)為x=

cm，y=

cm．參考答案：（1）2；（2）﹣10，﹣1.25．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直方向上△y=gT2，求出時(shí)間間隔，再根據(jù)水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)求出初速度；（2）求出b點(diǎn)在豎直方向上的速度，即可求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而求出此時(shí)小球水平方向和豎直方向上的位移，即可求出拋出點(diǎn)的坐標(biāo)．【解答】解：（1）在豎直方向上△y=gT2得：T==0.1s則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=．（2）b點(diǎn)在豎直方向上的分速度：vby=小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的時(shí)間：t==0.15s．因此從平拋起點(diǎn)到O點(diǎn)時(shí)間為：△t=t﹣T=0.15s﹣0.1s=0.05s因此從開始到O點(diǎn)水平方向上的位移為：x1=v△t=2m/s×0.05s=0.1m=10cm，豎直方向上的位移：y===0.0125m=1.25cm．所以開始做平拋運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)為：x=﹣10cm，y=﹣1.25cm故答案為：（1）2；（2）﹣10，﹣1.25．12.(4分)跳水是中國(guó)奧運(yùn)代表團(tuán)的重點(diǎn)奪金項(xiàng)目，中國(guó)跳水隊(duì)被稱為“夢(mèng)之隊(duì)”。設(shè)一跳水運(yùn)動(dòng)員從離水面l0m高的平臺(tái)向上躍起，舉雙臂直體離開臺(tái)面，此時(shí)其重心位于從手到腳全長(zhǎng)的中點(diǎn)，躍起后重心升高0.45m達(dá)到最高點(diǎn)，落水時(shí)身體豎直，手先入水。在此過程中運(yùn)動(dòng)員水平方向的運(yùn)動(dòng)忽略不計(jì)，那么從離開跳臺(tái)到手觸水面，他可用于完成空中動(dòng)作的時(shí)間是

s。(計(jì)算時(shí)，可以把運(yùn)動(dòng)員看作全部質(zhì)量集中在重心的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)。取g=10n／s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.713.用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球被松開，自由下落．A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，觀察到兩球落地（填“同時(shí)”或“不同時(shí)”）；改變打擊的力度，重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，觀察到兩球落地（填“同時(shí)”或“不同時(shí)”）．該實(shí)驗(yàn)說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做

運(yùn)動(dòng)．參考答案：同時(shí)；同時(shí)，自由落體．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】在探究平拋運(yùn)動(dòng)的過程，在上圖中，改變小球距地面的高度和打擊力度，都是同時(shí)落地，說明小球A在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)．【解答】解：由于兩球同時(shí)運(yùn)動(dòng)，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球自由落體運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)每次兩球都同時(shí)落地，由于兩球同時(shí)落地，因此說明A、B在豎直方向運(yùn)動(dòng)規(guī)律是相同的，故根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)．故答案為：同時(shí)；同時(shí)，自由落體．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B15.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.小船在d=200m寬的河水中行駛，船在靜水中v劃=5m/s，水流速度v水=3m/s。求：⑴要使船能在最短時(shí)間內(nèi)渡河，則最短時(shí)間是多少秒？應(yīng)向何方劃船？⑵要使航線最短，那么應(yīng)向何方劃船？渡河時(shí)間是多少秒？（已知sin37°=0.6

cos37°=0.8）參考答案：①

2分船頭向?qū)Π秳?/p>

2分②

2分

1分由圖可知：

2分所以過河時(shí)間為：

2分17.如圖所示，一輕質(zhì)三角形框架的B處懸掛一個(gè)定滑輪(質(zhì)量忽略不計(jì)).一體重為500N的人通過跨定滑輪的輕繩勻速提起一重為300N的物體.此時(shí)斜桿BC，橫桿AB所受的力多大?參考答案：18.素有“陸地沖浪”之稱的滑板運(yùn)動(dòng)已深受廣大青少年喜愛．如圖5所示是由足夠長(zhǎng)的斜直軌道，半徑R1＝2m的凹形圓弧軌道和半徑R2＝3.6m的凸形圓弧軌道三部分組成的模擬滑板組合軌道．這三部分軌道依次平滑連接，且處于同一豎直平面內(nèi)．其中M點(diǎn)為凹形圓弧軌道的最低點(diǎn)，N點(diǎn)為凸形圓弧軌道的最高點(diǎn)，凸形圓弧軌道的圓心O與M點(diǎn)在同一水平面上．一可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m＝1kg的滑板從斜直軌道上的P點(diǎn)無初速度滑下，經(jīng)M點(diǎn)滑向N點(diǎn)，P點(diǎn)距水平面的高度h＝3.2m，不計(jì)一切阻力，g取10m/s2.求：(1)滑板滑至M點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)滑板的支持