2022-2023學年上海市寶山區長江第二中學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.（單選）質量為m的物塊，當初速度為v0時，在水平面上滑行的最大距離為s，如果物塊的質量增加到2m，速度增大到2v0時，在同一水平面上金屬塊滑行的最大距離為：A．s

B．2s

C．4s

D．s參考答案：C2.如圖2，物塊A、B疊放在水平桌面上，裝砂的小桶C通過細線牽引A、B一起在水平桌面上向右加速運動，設A、B間的摩擦力為f1，B與桌面間的摩擦力為f2，若增大C桶內砂的質量，而A、B仍一起向右運動，則摩擦力f1和f2的大小關系是（

）

A．不變，變大

B．變大，不變

C．和都變大

D．和都不變參考答案：B3.在力學范圍內，國際單位制規定的三個基本量是

A、長度、力、時間

B、速度、力、質量

C、加速度、速度、長度

D、長度、質量、時間參考答案：D4.（多選題）物體A，B放在物體C上，水平力F作用于A，使A，B，C一起勻速運動，各接觸面間的摩擦力的情況是（）A．A對C有向左的摩擦力B．C對B有向左的摩擦力C．物體C受到三個摩擦力的作用D．C對地有向左的摩擦力參考答案：AD【考點】靜摩擦力和最大靜摩擦力；滑動摩擦力．【分析】對A受力分析，確定AC間摩擦力；對整體受力分析確定地面與C之間的摩擦力；對B受力分析，確定BC間摩擦力情況．【解答】解：A、以A為研究對象，所受合外力為0，故C對A有向右的摩擦力，A對C有向左的摩擦力，A選項正確；B、對物體B來說，因其所受合外力為0，故B，C間沒有摩擦力，B選項錯誤；C、以A，B，C整體為研究對象，在F作用下向左勻速運動，所受合外力為0，故知地面對C有向右的摩擦力，C對地有向左的摩擦力，C受到A和地面給它的兩個摩擦力的作用，選項C錯誤，D正確．故選：AD．5.一個物體以初速度V0水平拋出，經過時間t時其豎直方向的位移大小與水平方向的位移大小相等，那么t為

（

）A．

B．

C．

D．參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一條河寬400m，水流的速度為2.5m/s，船相對靜水的速度5m/s，要想渡河的時間最短，渡河的最短時間是

s；此時船沿河岸方向漂移

m。參考答案：7.伽利略科學實驗方法的核心內容是______和______相結合。參考答案：實驗

邏輯推理

8.如圖所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉動中，接觸點不存在打滑的現象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于______。A輪半徑中點與B輪邊緣的角速度大小之比等于______。

參考答案：1:1

，

3:1

9.高爾夫球與其球洞的位置關系如圖所示，球在草地上的加速度為0.5m／s2，為使球以不大的速度落入球洞，擊球的速度應為_______；球的運動時間為_______。參考答案：2m／s，4s解析：球在落入時的速度不大，可以當作零來處理。在平地上，球應做勻減速直線運動，加速度應為－0.5m／s2。根據vt2－v02＝2as，可知球的初速度為2m／s；再根據vt＝v0＋at可知運動時間為4s。

10.鐵路在彎道處的內外軌道高低是不同的，已知內外軌道對水平面傾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質量為m的火車轉彎時速度等于，則火車不擠壓內外軌道，若速度大于則火車擠壓

軌道，若速度小于則火車擠壓

軌道．（填“內”或“外”）參考答案：外，內【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】火車在彎道處拐彎時火車的重力和軌道對火車的支持力的合力做為轉彎需要的向心力，當合力恰好等于需要的向心力時，火車對內外軌道都沒有力的作用，速度增加，就要對外軌擠壓，速度減小就要對內軌擠壓．【解答】解：火車的重力和軌道對火車的支持力的合力恰好等于需要的向心力時，此時火車的速度正好是，由題知，質量為m的火車轉彎時速度大于，所以外軌對內側車輪輪緣有擠壓，質量為m的火車轉彎時速度小于，所以內軌對內側車輪輪緣有擠壓，故答案為：外，內11.如圖，傾角為37°，質量不計的支架ABCD的D端有一大小與質量均可忽略的光滑定滑輪，A點處有一固定轉軸，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。質量m＝lkg的物體置于支架的B端，并與跨過定滑輪的輕繩相連，繩另一端作用一豎直向下的拉力F，物體在拉力作用下沿BD做勻速直線運動，己知物體與BD間的動摩擦因數μ＝0.3。為保證支架不繞A點轉動，物體向上滑行的最大距離s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不繞A點轉動，物體能向上滑行的最大距離s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)參考答案：0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°＝0.5m.設m對支架BC的壓力mgcos37°對A點的力臂為x，由力矩平衡條件，F·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F·DCcos37°=F·CAcos37°，x值與F無關，所以若增大F后，支架仍不繞A點轉動，物體能向上滑行的最大距離s′=s。12.物體從靜止開始做勻加速直線運動，第2s內位移是6m，則其加速度為

，第5s內位移是

。參考答案：4m/s2，18m13.如圖所示，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數點的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm，S2=7.68cm，S3=8.33cm，S4=8.95cm，S5=9.61cm，S6=10.26cm，則A點的瞬時速度大小是______m/s，B點的瞬時速度大小是_____m/s，小車的加速度大小為_______m/s2（結果均保留2位有效數字）。參考答案：0.74m/s;

0.80m/s;

0.64m/s2。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，質量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運動的加速度a0大小；（2）求物體與地面間的動摩擦因數μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點由靜止開始向B點做勻加速直線運動，根據解得：。（2）對物體進行受力分析得：，解得：。（3）設力F作用的最短時間為，相應的位移為，物體到達B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運動定律：，，整理可以得到：。考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的直接應用，要求同學們能正確進行受力分析，抓住位移之間的關系求解。

15.（6分）將一根細繩的中點拴緊在一個鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側的繩并攏按順時針（或逆時針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉起來，觀察有什么現象發生，并解釋為什么發生會這種現象。參考答案：隨著旋轉加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點的切線方向飛出的。因為水滴在做曲線運動，在某一點或某一時刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點的切線方向上。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）將一擺長為2m的單擺放在某一星球表面，測得完成60次全振動所用時間為120s，求：⑴該星球表面的重力加速度；⑵若該星球的半徑與地球半徑相同，則地球與該星球的質量之比是多少？（地球表面的重力加速度為g=10m/s2，取π2=10）參考答案：（1）單擺的振動周期T==2s………………（2分）根據單擺的周期公式T=2π

………………（2分）得g===20m/s2………………（2分）（2）物體在星球表面受到的重力等于星球對它的萬有引力mg=…………（2分）因此有…………（2分）17.一質量為m的質點靜止在坐標原點O，僅受沿+x方向恒力F（不受其它力或其它力不影響質點的運動）作用而沿+x方向運動，經時間t后質點運動至A點；將拉力瞬間改為沿+y方向，大小不變，仍是恒力，再經時間t后質點運動至B點；再將拉力瞬間改為方向始終垂直于速度方向，大小為4F，又經一段時間后，質點的速度第一次與x軸平行的D點。求：（1）求A點的坐標；（4分）（2）求B點的坐標；（4分）（3）求D點的坐標；（8分）參考答案：18.地面上有一個半徑為R的圓形跑道，高為h的平臺邊緣上的P點在地面上P′點的正上方，P′與跑道圓心O的距離為L（L＞R），如圖所示．跑道上停有一輛小車，現從P點水平拋出小沙袋，使其落入小車中（沙袋所受空氣阻力不計）．問：（1）當小車分別位于A點和B點時（∠AOB=90°），沙袋被拋出時的初速度各為多大？（2）若小車在跑道上運動，則沙袋被拋出時的初速度在什么范圍內？（3）若小車沿跑道順時針運動，當小車恰好經過A點時，將沙袋拋出，為使沙袋能在B處落入小車中，小車的速率v應滿足什么條件？參考答案：解：（1）沙袋從P點被拋出后做平拋運動，設它的落地時間為t，則h=gt2解得t=（1）當小車位于A點時，有xA=vAt=L﹣R（2）解（1）、（2）得vA=（L﹣R）當小車位于B點時，有xB=vBt=（3）解（1）、（3）得vB=（2）若小車在跑道上運動，要使沙袋落入小車，最小的拋出速度為v0min=vA=（L﹣R）（4）若當小車經過C點時沙袋剛好落入，拋出時的初速度最大，有xc=v0maxt=L+R（5）解（1）、（5）得v0max=（L+R）所以沙袋被拋出時的初速度范圍為（L﹣R）≤v0≤（L+R）（3）要使沙袋能在B處落入小車中，小車運動的時間應與沙袋下落時間相同tAB=（n+）（n=0，1，2，3…）（6）所以tAB=t=解得v=（4n+1）πR（n=0，1，2，3…）．答：（1）當小車分別位于A點和B點時（∠AOB=90°），沙袋被拋出時的初速度為vA=（L﹣R），vB=；（2）若小車在跑道上運動，則沙袋被拋出時的初速度范圍為（L﹣R）≤v0≤（L+R）；（3）若小車沿跑道順時針運動，當小車恰好經過A點時，將沙袋拋出，為使沙袋能在B處落入小車中，小車的速率v應滿足v=（4n+1）πR（n=0，1，2，3…）．【考點】平拋運動；線速度、角速度和周期、轉速．【分析】（1）小車分別位于A