内容正文:
高一物理试题
一、单项选择题(本题共7 小题,每小题4分,共 28 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。)
1. 2019年1月3日10:26,嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆。嫦娥四号探测器在距离月面100米处稍稍悬停,接着竖直缓缓降落,约10分钟后,嫦娥四号自主降落在月球背面南极—艾特肯盆地内的冯卡门撞击坑内,下列说法正确的是( )
A. “2019年1月3日10:26”和“约10分钟”指的都是时间
B. 从悬停到着陆,探测器通过的位移大小和路程都是100米
C. 任何情况下都可以将嫦娥四号探测器看作质点
D. 在降落过程中,以嫦娥四号探测器为参考系,月球静止不动
【答案】B
【解析】
【详解】A.“2019年1月3日10:26”对应时间轴上的点,为时刻;“约10分钟”对应时间轴上的线段,指的是时间,A错误;
B.由题意知探测器的运动是相对于月球的,以月球为参考系,探测器竖直缓缓降落,做的是单向直线运动,所以从悬停到着陆探测器通过的位移大小和路程都是100米,B正确;
C.当研究嫦娥四号探测器的姿态、转动等情况时,不能将嫦娥四号探测器看作质点,C错误;
D.在降落过程中,以嫦娥四号探测器为参考系,月球做直线运动,D错误。
故选B
2. 宁波中心大厦,是浙江省宁波市的一座高层建筑,位于宁波东部新城核心区,某人将小球从大厦的顶端静止释放,经测量可知小球着地前1s的位移为释放后第位移的17倍,忽略空气阻力。则宁波中心大厦的高度约为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据初速为零匀加速直线运动的规律,连续相等时间内的位移之比为
由题意可知
故有
解得
由于连续时间间隔为1s,故小球下落的总时间
故大厦的高度
故选B。
3. 如图所示,有一薄板状物体,先在A点将其悬挂起来,静止时通过A点画一条竖直线AB;再选另一处D点将其悬挂起来,静止时过D点画一条竖直线DE,AB和DE的交点为C。下列说法正确的是( )
A. 薄板所受重力就是悬绳的拉力
B. 薄板上只有C点受到重力作用
C. 重力的方向与薄板的悬挂方式无关
D. 薄板的重心可能在A点,也可能在D点
【答案】C
【解析】
【详解】A.拉力和重力是不同性质的力,只能说薄板所受重力大小等于悬绳的拉力大小,选项A错误;
B.C点是薄板的重心,是薄板重力的等效作用点,但是并非薄板上只有C点受到重力作用,选项B错误;
C.重力的方向与薄板的悬挂方式无关,总是竖直向下,选项C正确;
D.因重力与细线的拉力等大反向,则薄板的重力作用线一定与细线拉力的方向共线,即薄板的重心一定在AB和DE的交点位置,即在C点,不可能在A点,也不可能在D点,选项D错误。
故选C。
4. 甲、乙两物体同时从同一位置沿同一直线运动,甲的位移-时间图像和乙的速度-时间图像如图所示,则两物体从原点出发后( )
A. 0~6s内甲做往返运动,乙做单向直线运动
B. 甲、乙均在第3s末改变运动方向
C. 在2~4s内,甲的加速度为零,乙的加速度为
D. 在2~4s内,甲的平均速度为零,乙的平均速度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲在0~2s朝正方向匀速运动,2~4s朝负方向匀速运动,4~6s朝正方向匀速运动;乙在0~3s朝正方向运动,3~6s朝负方向运动,故0~6s内甲、乙均做往返运动,A错误;
B.甲在2s、4s时改变运动方向,而乙在3s时改变运动方向,B错误;
C.2~4s内甲一直做匀速直线运动,加速度为零,乙的加速度
C正确;
D.在2~4s内,甲的平均速度
而乙的位移为零,则平均速度为零,D错误。
故选C。
5. 滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式,飞机跑道的前一部分是水平的,跑道尾段略微向上翘起,假设某飞机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动,前一段的加速度为,位移为,后一段的加速度为,位移为,飞机离舰时的速度为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】第一段加速时
第二段加速时
解得
故选D。
6. 如图所示,“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m,四条腿与竖直方向的夹角均为θ,月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。每条腿对月球表面压力的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】对“嫦娥五号”探测器受力分析有
FN = mg月
则对一条腿有
根据牛顿第三定律可知每条腿对月球表面的压力为。
故选D。
7. 如图所示,质量为m的木块在沿斜面向上的恒力作用下,沿倾角为的斜面体匀速上滑,质量为的斜面体始终静止在水平面上。重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 木块受到的摩擦力大小为
B. 木块对斜面体的摩擦力方向沿斜面向下
C. 桌面对斜面体的摩擦力大小为
D. 桌面对斜面体的支持力大小为
【答案】C
【解析】
【详解】A.以木块为研究对象,木块沿斜面上滑,沿斜面有
摩擦力大小为
故A错误;
B.斜体对木块的摩擦力方向沿斜面向下,根据牛顿第三定律,木块对斜面体的摩擦力方向沿斜面向上。故B错误。
CD.以木块和斜面体整体为研究对象,水平方向解得摩擦力为
竖直方向有
支持力大小为,故C正确,D错误。
故选C。
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共 18 分。每个小题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
8. 无人机由于小巧灵活,国内已经逐步尝试通过无人机进行火灾救援。某次消防作业中,无人机悬停在空中,然后沿直线运动到火灾点,整个过程无人机的加速度-时间图像如图所示。则下列说法正确的是( )
A. 在第10s末,无人机的速度大小为10m/s
B. 无人机在前10s的平均速度大小为10m/s
C. 无人机在匀速阶段飞行时的速度大小为15m/s
D. 火灾点到无人机出发点的距离为975m
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据图像围成的面积表示速度的变化量,可得在第10s末,无人机的速度大小为
故A错误;
B.由图像知,无人机在前10s内做匀加速直线运动,则平均速度大小为
故B正确;
C.由图像知,无人机在15s末,开始做匀速直线运动,则无人机在匀速阶段飞行时的速度大小为
故C错误;
D.由图像知,无人机在0~15s做匀加速直线运动,位移为
15s~35s做匀速直线运动,运动的位移为
35s~45s做匀减速直线运动,由逆向思维可得无人机运动的位移为
则火灾点到无人机出发点的距离为
故D正确
故选BD。
9. 如图所示,为甲乙两物体做直线运动的v-t图像。已知两物体在时相遇,则下列说法中正确的是( )
A. 时,乙在甲前
B. 2s-6s内两车不会再次相遇
C. 2s-6s内甲的加速度为,乙的加速度为,乙的加速度较大
D. 甲的加速度大小始终为,加速度恒定
【答案】AB
【解析】
【详解】A.v-t图像中,图线与坐标轴围成图形的面积表示位移,由图线所围图形的面积知前2s内甲的位移大于乙的位移,2s时二者相遇,所以0s时乙在甲前,故A正确;
B.2s时二者相遇,此时甲速度大于乙速度,2s后二者都做匀减速直线运动,在2~6s时间内甲速度一直大于乙速度,说明甲一直在前方,直到同时减速到零,故两者不会再次相遇,故B正确;
C.v-t图像中图线的斜率表示加速度,所以2s-6s内二者的加速度分别为
负号表示方向,乙的加速度较小,故C错误;
D.甲在0~2s内的加速度为
与2~6s内的加速度等大,但方向相反,故D错误。
故选AB。
10. 如图所示,两物体A、B的质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,物体A静止在粗糙水平面上,细线与水平方向的夹角为θ,B悬停于空中。若不计细线与滑轮间的摩擦,重力加速度为g。则( )
A. 地面对物体A的支持力大小等于
B. 物体A对地面的压力大小等于
C. 物体A所受摩擦力大小等于
D. 物体A与地面之间的动摩擦因数等于
【答案】AC
【解析】
【详解】ABC.先以B为研究对象,受重力和拉力,根据平衡条件,有
再对物体A受力分析,受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力,如图所示
根据平衡条件,有水平方向
即
竖直方向
解得
压力与支持力等大反向,故压力也为, B错误AC正确;
D.此时A受到的是静摩擦力,不能根据滑动摩擦力公式求解动摩擦因数,D错误。
故选AC。
三、实验题(共2小题,共14分)
11. 某小组的同学利用图甲所示的装置来测滑块运动的加速度。滑块上的遮光条宽度为d,滑块加速经过光电门1、2时,数字计时器上依次显示了、。
(1)滑块经过光电门1的速度大小为________。
(2)若利用数字计时器测出滑块从光电门1到光电门2的时间为t(,),则滑块在光电门1、2之间运动的加速度大小为________(结果用d、t、、表示)。
(3)若读出刻度尺上光电门1、2之间的距离为L,则滑块在光电门1、2之间运动的加速度大小为________(结果用d、L、、表示)。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
滑块经过光电门的瞬时速度近似等于平均速度,则,
【小问2详解】
由题意可得
解得
【小问3详解】
由题意可得
解得
12. 某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验,将橡皮条一端固定在A点,另一端系上两根细绳及绳套,用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条, 将结点拉到O点,如图甲所示。
(1)如果没有操作失误,图乙中F'是用一个弹簧测力计拉细绳套时,在白纸上根据实验结果画出的图示,则图乙中的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是________。
(2)本实验采用的科学方法是 。
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(3)在同一对比实验的两次操作中,O点位置________。(选填“可以”或“不可以”)变动。
(4)如图丙,使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向, 在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变,则在整个过程中关于弹簧测力计a、b的读数变化是 。
A a增大,b减小
B. a减小,b增大
C. a减小,b先增大后减小
D. a减小,b先减小后增大
【答案】(1)F' (2)B
(3)不可以 (4)D
【解析】
【小问1详解】
力F是通过作平行四边形得到的合力理论值,由于存在一定的误差,力F方向不一定沿AO方向;F'是用一个弹簧测力计拉细绳套时得到的合力实验值,根据二力平衡可知,F'方向一定沿AO方向。
【小问2详解】
本实验中两个力拉橡皮筋与一个力拉橡皮条的作用效果相同,采用的科学方法是等效替代法。
故选B。
【小问3详解】
在同一对比实验的两次操作中,为了保证作用效果相同,O点位置不可以变动。
【小问4详解】
如图丙,使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向, 在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变,对O点受力分析,根据平衡条件可知,a的拉力与b的拉力的合力保持不变,如图所示
由图可知,a减小,b先减小后增大
故选D。
四、计算题(本题共4小题,共40分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以的加速度开始行驶,恰在这时前方处有一辆公交车正以的速度与汽车同向匀速行驶。
(1)汽车用多长时间能追上公交车。
(2)追上前与公交车之间的最远距离是多少?
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)设汽车追上公交车时所经历的时间为,则有
代入数据解得
(2)追上前,两车速度相等时,两车之间距离最大,有
得
则
代入数据解得
14. 如图所示,物块A静置于水平台面上,圆心为、半径为的半球体C静置于水平地面上,质量为的光滑小球B(可视为质点)放在半球体C上,为三根轻绳、、的结点。系统在图示位置处于静止状态,点位于C正上方距离其球心高处,竖直,水平,长为,重力加速度大小为,求:
(1)B对C的压力大小;
(2)A受到台面的静摩擦力大小。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)对小球B的受力分析如图所示
由相似三角形得
解得
由牛顿第三定律得
(2)A受到的摩擦力大小等于绳沿水平方向的分力,即为
由余弦定理得
得
15. 在某大型游乐场中有一种游戏机叫“跳楼机”。参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面一定高处,然后由静止释放,座椅沿轨道自由下落到离地28.8m处后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力而做加速度为2.5m/s2的匀减速运动,下落到地面时速度刚好减小到零(取g=10m/s2)。求∶
(1)游客下落过程中的最大速度是多少?
(2)座椅被释放时的高度为多少?
(3)从开始释放到落地共用时多少?
【答案】(1)12m/s;(2)36m;(3)6s
【解析】
【详解】(1)游客先做自由落体运动,后做匀减速直线运动,匀减速的初速度解游客下落过程中的最大速度,利用逆向思维,根据速度与位移的关系式有
解得
(2)游客自由落体运动过程,根据速度与位移的关系式有
解得
令座椅被释放时的高度为h,则有
(3)自由落体运动过程,根据速度公式有
匀减速直线运动过程中,利用逆向思维,根据速度公式有
从开始释放到落地共用时
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高一物理试题
一、单项选择题(本题共7 小题,每小题4分,共 28 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。)
1. 2019年1月3日10:26,嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆。嫦娥四号探测器在距离月面100米处稍稍悬停,接着竖直缓缓降落,约10分钟后,嫦娥四号自主降落在月球背面南极—艾特肯盆地内的冯卡门撞击坑内,下列说法正确的是( )
A. “2019年1月3日10:26”和“约10分钟”指的都是时间
B. 从悬停到着陆,探测器通过的位移大小和路程都是100米
C. 任何情况下都可以将嫦娥四号探测器看作质点
D. 在降落过程中,以嫦娥四号探测器为参考系,月球静止不动
2. 宁波中心大厦,是浙江省宁波市的一座高层建筑,位于宁波东部新城核心区,某人将小球从大厦的顶端静止释放,经测量可知小球着地前1s的位移为释放后第位移的17倍,忽略空气阻力。则宁波中心大厦的高度约为( )
A B. C. D.
3. 如图所示,有一薄板状物体,先在A点将其悬挂起来,静止时通过A点画一条竖直线AB;再选另一处D点将其悬挂起来,静止时过D点画一条竖直线DE,AB和DE的交点为C。下列说法正确的是( )
A. 薄板所受重力就是悬绳的拉力
B. 薄板上只有C点受到重力作用
C. 重力的方向与薄板的悬挂方式无关
D. 薄板重心可能在A点,也可能在D点
4. 甲、乙两物体同时从同一位置沿同一直线运动,甲的位移-时间图像和乙的速度-时间图像如图所示,则两物体从原点出发后( )
A. 0~6s内甲做往返运动,乙做单向直线运动
B. 甲、乙均第3s末改变运动方向
C. 在2~4s内,甲的加速度为零,乙的加速度为
D. 在2~4s内,甲的平均速度为零,乙的平均速度为
5. 滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式,飞机跑道的前一部分是水平的,跑道尾段略微向上翘起,假设某飞机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动,前一段的加速度为,位移为,后一段的加速度为,位移为,飞机离舰时的速度为( )
A. B. C. D.
6. 如图所示,“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m,四条腿与竖直方向的夹角均为θ,月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。每条腿对月球表面压力的大小为( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,质量为m的木块在沿斜面向上的恒力作用下,沿倾角为的斜面体匀速上滑,质量为的斜面体始终静止在水平面上。重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 木块受到的摩擦力大小为
B. 木块对斜面体摩擦力方向沿斜面向下
C. 桌面对斜面体的摩擦力大小为
D. 桌面对斜面体的支持力大小为
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共 18 分。每个小题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
8. 无人机由于小巧灵活,国内已经逐步尝试通过无人机进行火灾救援。某次消防作业中,无人机悬停在空中,然后沿直线运动到火灾点,整个过程无人机的加速度-时间图像如图所示。则下列说法正确的是( )
A. 在第10s末,无人机的速度大小为10m/s
B. 无人机在前10s的平均速度大小为10m/s
C. 无人机在匀速阶段飞行时的速度大小为15m/s
D. 火灾点到无人机出发点的距离为975m
9. 如图所示,为甲乙两物体做直线运动的v-t图像。已知两物体在时相遇,则下列说法中正确的是( )
A. 时,乙在甲前
B. 2s-6s内两车不会再次相遇
C. 2s-6s内甲的加速度为,乙的加速度为,乙的加速度较大
D. 甲的加速度大小始终为,加速度恒定
10. 如图所示,两物体A、B的质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,物体A静止在粗糙水平面上,细线与水平方向的夹角为θ,B悬停于空中。若不计细线与滑轮间的摩擦,重力加速度为g。则( )
A. 地面对物体A的支持力大小等于
B. 物体A对地面的压力大小等于
C. 物体A所受摩擦力大小等于
D. 物体A与地面之间的动摩擦因数等于
三、实验题(共2小题,共14分)
11. 某小组的同学利用图甲所示的装置来测滑块运动的加速度。滑块上的遮光条宽度为d,滑块加速经过光电门1、2时,数字计时器上依次显示了、。
(1)滑块经过光电门1的速度大小为________。
(2)若利用数字计时器测出滑块从光电门1到光电门2的时间为t(,),则滑块在光电门1、2之间运动的加速度大小为________(结果用d、t、、表示)。
(3)若读出刻度尺上光电门1、2之间的距离为L,则滑块在光电门1、2之间运动的加速度大小为________(结果用d、L、、表示)。
12. 某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验,将橡皮条一端固定在A点,另一端系上两根细绳及绳套,用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条, 将结点拉到O点,如图甲所示。
(1)如果没有操作失误,图乙中F'是用一个弹簧测力计拉细绳套时,在白纸上根据实验结果画出的图示,则图乙中的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是________。
(2)本实验采用的科学方法是 。
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(3)在同一对比实验的两次操作中,O点位置________。(选填“可以”或“不可以”)变动。
(4)如图丙,使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向, 在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a拉伸方向不变,则在整个过程中关于弹簧测力计a、b的读数变化是 。
A. a增大,b减小
B. a减小,b增大
C. a减小,b先增大后减小
D. a减小,b先减小后增大
四、计算题(本题共4小题,共40分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以的加速度开始行驶,恰在这时前方处有一辆公交车正以的速度与汽车同向匀速行驶。
(1)汽车用多长时间能追上公交车。
(2)追上前与公交车之间的最远距离是多少?
14. 如图所示,物块A静置于水平台面上,圆心为、半径为的半球体C静置于水平地面上,质量为的光滑小球B(可视为质点)放在半球体C上,为三根轻绳、、的结点。系统在图示位置处于静止状态,点位于C正上方距离其球心高处,竖直,水平,长为,重力加速度大小为,求:
(1)B对C的压力大小;
(2)A受到台面的静摩擦力大小。
15. 在某大型游乐场中有一种游戏机叫“跳楼机”。参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面一定高处,然后由静止释放,座椅沿轨道自由下落到离地28.8m处后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力而做加速度为2.5m/s2的匀减速运动,下落到地面时速度刚好减小到零(取g=10m/s2)。求∶
(1)游客下落过程中的最大速度是多少?
(2)座椅被释放时的高度为多少?
(3)从开始释放到落地共用时多少?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$