1、河南省许昌市长葛市第一高级中学2019-2020学年高一物理质量检测试题一、单选题(共10题;共20分)1.某同学在离地h高的平台上抛出一个质量为m的小球,小球落地前瞬间的速度大小为v,重力加速度为g,不计空气阻力,(以地面为零势面)则( ) A.人对小球做功 B.人对小球做功 C.小球抛出时的动能为 D.小球落地的机械能为 2.由滑动摩擦力公式可推出= (F表示摩擦力,FN表示正压力)则下列说法正确的是() A.F越大,越大B.FN越大,越大C.与F成正比,与FN成反比D.的大小与F和FN均无关,是由两物体接触面的情况及其材料决定的3.小球每隔0.2s从同一高度抛出,做初速度为8m/s的竖直
2、上抛运动,设它们在空中不相碰第1个小球在抛出点以上能遇到的小球个数为(g取10m/s2)( )A.7个B.6个C.5个D.4个4.在铁路转弯处,往往使外轨略高于内轨,这是为了( ) A.增加火车轮子对外轨的挤压B.增加火车轮子对内轨的挤压C.使火车车身倾斜,利用重力和支持力的合力提供转弯所需的向心力D.以上都不正确5.已知两个质点相距为r时,它们之间的万有引力的大小为F;当这两个质点间的距离变为3r时,万有引力的大小变为( )A.B.C.D.3F6.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的vt图象中(如图所示),直线a、b分别描述了
3、甲、乙两车在020 s的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是()A.在010 s内两车逐渐靠近B.在1020 s内两车逐渐远离C.在515 s内两车的位移相等D.在t10 s时两车在公路上相遇7.下列说法正确的是( )A.物体做直线运动,所受的合力一定为零B.物体做曲线运动,所受的合力一定变化C.物体做平抛运动,物体的速度随时间是均匀变化的D.物体做匀速圆周运动,物体的速度不变化8.如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是( ) A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩
4、擦力沿水平方向9.关于物体的运动,下面的说法不可能的是( ) A.加速度在减小,速度在增加B.加速度方向始终变化而速度不变C.加速度和速度大小都在变化,加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小D.加速度方向不变,而速度方向变化10.如图所示,小球A以速半v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞,碰撞后A球以 的速率弹回,而B球以 的速率向右运动,则A、B两球的质量之比为( )A.2:9B.9:2C.2:3D.3:2二、填空题(共10题;共19分)11.如图是质量为m的器材极限爬坡时的照片,若汽车要缓慢匀速地开上与水平面夹角为30的斜坡,车胎和路面之间的动摩擦因数至少要达到_,汽车队斜坡的压力为_
5、12.如图所示,劲度系数为200N/m的轻质弹簧下端固定在地面上,从轻质弹簧上端0.2m高处释放一质量为1kg的小球,当小球压缩弹簧到最低点时,小的加速度为_m/s2 (取g=10m/s2) 13.如图所示,已知GA=100N,GB=40N,弹簧的劲度系数k=500N/m,不计绳重和摩擦则稳定后弹簧的伸长量是_m14.汽车的速度是 ,过凸桥最高点时,对桥的压力是车重的一半,则桥面的曲率半径为_ ,当车速为_ ,车对桥面最高点的压力恰好为零g取10m/s2 15.一物体在水平面内沿半径R=20m的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v=10m/s , 那么,它的向心加速度为_m/s2 , 它的角速度为
6、_rad/s , 它的周期为_s 16.做匀减速运动的物体经4s速度减为0,若第1s内的位移为14m,则最后1s的位移是_m 17.如图所示,质量m的物体静止在倾角的斜上,物体重力在垂直斜面方向的分力是_ 18.设地球的质量为M,半径为R,则环绕地球飞行的第一宇宙速度v的表达式为_;某行星的质量约为地球质量的 ,半径约为地球半径的 ,那么在此行星上的“第一宇宙速度”与地球上的第一宇宙速度之比为_(已知万有引力常量为G) 19.两个大轮半径相等的皮带轮的结构如图所示,AB两点的半径之比为2:1,CD两点的半径之比也为2:1,则ABCD四点的角速度之比为_,这四点的线速度之比为_,向心加速度之比为
7、_20.如图甲所示,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将此位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录两个拉力F1、F2的大小再用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点,并分别将其与O点连接,表示两力的方向再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向(1)用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,这样做的目的是:_(2)这位同学在实验中确定分力方向时,图甲所示的a点标记得不妥
8、,其原因是:_(3)图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示,其中_是F1和F2合力的实际测量值三、计算题(共1题;共5分)21.如图所示,高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶,加速度大小为a,车厢顶部A点处有油滴滴落到车厢地板上,车厢地板上的O点位于A点的正下方,则油滴落地点必在O点的左方还是右方?离O点距离为多少? 四、解答题(共3题;共15分)22.在水平面上固定一倾角=30的斜面体,用两种不同方式将一光滑铁球挡在斜面上,其中图甲中的挡板处于竖直状态,铁球受到斜面的支持力大小为F1;图乙中的挡板与斜面垂直,铁球受到斜面的支持力大小为F2 求 23.如图所示,有一根长为l=0.5m的木棍
9、AB,悬挂在某房顶上,它自由下落时经过一高为d=1.5m的窗口,通过窗口所用的时间为0.2s,求木棍B端下落到窗口上沿所用的时间t木棍B端离窗口上沿的距离h?(不计空气阻力,取g=10m/s2 ) 24.如图所示,光滑水平面上有三个滑块A、B、C,质量分别为mA=2m,mB=m,mC=3m,A、B用细绳连接,中间有一压缩的轻弹簧(与滑块不栓接) 开始时A、B以共同速度v0向右运动,C静止 某时刻细绳突然断开,A、B被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在一起,最终三滑块速度恰好相同求:B、C碰撞前的瞬间B的速度;整个运动过程中,弹簧释放的弹性势能与系统损失的机械能之比五、实验探究题(共1题;共6分)
10、25.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数实验装置如图1,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点 (1)图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图2根据图中数据计算滑块的加速度a=_m/s2(保留两位有效数字) (2)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有 A.木
11、板的长度lB.木板的质量m1C.滑块的质量m2D.托盘和砝码的总质量m3E.滑块运动的时间(3)滑块与木板间的动摩擦因数=_(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g)与真实值相比,测量的动摩擦因数_(填“偏大”或“偏小”) 六、综合题(共3题;共35分)26.在某次火箭升空实验中,让火箭由地面竖直向上射出,以射出时做为计时起点,其速度随时间变化关系如图所示,根据图象,求:(计算结果可保留根号)(1)该火箭在加速上升过程中的加速度大小及上升的最大高度;(2)火箭由最大高度处至落回地面所用的时间;(3)火箭落回地面时的速度大小27.一汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶(1)司机突然发现在前方有路障
12、,立即紧急刹车,已知刹车的加速度是a1=5m/s2 , 汽车历时6s,刚好在路障前面停下,求汽车原来匀速行驶的速度?(2)若汽车的刹车加速度是a2=3m/s2 , 初速度不变,司机从发现路障到踩刹车需要0.5s的反应时间为使汽车不撞上路障,司机必须提前多远距离发现路障?28.地面上有一个半径为R的圆形跑道,高为h的平台边缘上的P点在地面上P点的正上方,P与跑道圆心O的距离为L(LR),如图所示跑道上停有一辆小车,现从P点水平抛出小沙袋,使其落入小车中(沙袋所受空气阻力不计)问:(1)若小车在跑道上运动,则沙袋被抛出时的初速度在什么范围内?(2)若小车沿跑道顺时针做匀速圆周运动,当小车恰好经过A
13、点时,将沙袋抛出,为使沙袋能在B处落入小车中,小车的速率v应满足什么条件?答案一、单选题1.【答案】 C 2.【答案】D 3.【答案】 A 4.【答案】 C 5.【答案】 C 6.【答案】 C 7.【答案】 C 8.【答案】 A 9.【答案】B 10.【答案】 A 二、填空题11.【答案】;12.【答案】30 13.【答案】0.08 14.【答案】 40;20 15.【答案】5;0.5;4 16.【答案】 2 17.【答案】mgcos 18.【答案】;1: 19.【答案】1:1:2:2;2:1:4:2;2:1:8:4 20.【答案】 (1)保证前后两次作用力的效果相同(2)oa两点的距离太近,
14、画力的方向时容易产生误差(3)F三、计算题21.【答案】设油滴离开车厢顶部时,车速为v0 , 油滴因惯性此时也具有水平速度v0 , 对地做平抛运动,油滴落到车厢上的时间为t , 这段时间油滴水平位移为x1v0t , 车的水平位移为x2v0t at2 , 油滴落在O点的右方,距O点xx1x2 at2 , 而t 得x h. 四、解答题22.【答案】解:甲乙两种情况下根据重力作用效果分解如图所示由图可知:F1=G2= ,F2=G2=Gcos甲、乙两种情况斜面对小球的支持力大小之比 答: 的值为 23.【答案】解:设木棍B端自由下落到窗口上沿所用的时间为t,木棍B端离窗口上沿的距离h,则:h+d+l=
15、 联立式代入数据可得t=0.9s;h=4.05m答:木棍B端下落到窗口上沿所用的时间是0.9s;木棍B端离窗口上沿的距离h为4.05m 24.【答案】解:(i)A、B被弹开过程A、B系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:(mA+mB)v0=mAvA+mBvB , 对BC碰撞过程,由动量守恒定律得:(mC+mB)vC=mBvB , 且vC=vA , 解得:vC=vA=0.5v0 , vB=2v0;(ii)从绳剪断到AB与弹簧分开的过程,对AB和弹簧满足能量守恒,则有:(m+2m)v +Ep= (2m)v + mv 解得:Ep= mv 根据全过程系统损失的机械能等于B、C碰撞前后损失的动
16、能,则有:E损= mv (m+3m)v 解得:E损= mv 则 = 答:(i)B、C碰撞前的瞬间B的速度为2v0;(ii)整个运动过程中,弹簧释放的弹性势能与系统损失的机械能之比为1:2 五、实验探究题25.【答案】 (1)0.50(2)C,D(3);偏大 六、综合题26.【答案】 (1)解:由图可知,在010s内,火箭匀加速上升,则加速度为: a= = =6m/s2;火箭在030s一直上升,30s以后下落,则火箭在t=30s时,到达最高点,则火箭上升最大高度等于030s内的位移大小,为: H= = =900m答:该火箭在加速上升过程中的加速度大小是6m/s2 , 上升的最大高度是900m;(
17、2)火箭下落过程的加速度大小为 a=| |=| |=3m/s2;设火箭由最大高度处至落回地面所用的时间为t,则 H= 得 t= = =10 s答:火箭由最大高度处至落回地面所用的时间是10 s;(3)火箭落回地面时的速度大小 v=at=310 =30 m/s答:火箭落回地面时的速度大小是30 m/s27.【答案】 (1)解:由匀变速直线运动的速度位移公式 ,得:= 故汽车原来的速度为30m/s(2)解:反应时间内的位移:x1=v0t0=300.5=15m若汽车的加速度是a2=3m/s2 , 初速度不变根据匀变速直线运动的速度位移公式 ,= x=x1+x2=15+150=165m28.【答案】 (1)解:沙袋从P点被抛出后做平抛运动,设它的落地时间为t,则h= gt2解得 t= 当小车位于A点时,有xA=vAt=LR解得vA=(LR) 若小车在跑道上运动,要使沙袋落入小车,最小的抛出速度为v0min=vA=(LR) 若当小车经过C点时沙袋刚好落入,抛出时的初速度最大,有xc=v0maxt=L+R 解得 v0max=(L+R) 所以沙袋被抛出时的初速度范围为(LR) v0(L+R) (2)解:要使沙袋能在B处落入小车中,小车运动的时间应与沙袋下落时间相同tAB=(n+ ) (n=0,1,2,3)所以tAB=t= 解得v= (4n+1)R (n=0,1,2,3)