高一物理历年考试题精选100题64.docx
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高一物理历年考试题精选100题64
本题由一代叶儿整理提供
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1
2011年4月,在伦敦举行的国际奥委会执委会上确认,女子跳台滑雪等6个新项目加入2014年冬奥会.如图所示,运动员踏着专用滑雪板,不带雪杖在助滑路上(末画出获得一速度后水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆,这项运动非常惊险.设一位运动员由斜坡顶的A点沿水平方向飞出的速度v0=20m/s,落点在斜坡L的B点,斜坡倾角θ取37.,斜坡可以看成一斜面.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)运动员在空中飞行的时间t.
(2)A、B间的距离s.
答案解析:
考点:
平抛运动.
专题:
平抛运动专题.
分析:
根据竖直位移和水平位移的关系,结合运动学公式求出运动的时间.根据水平位移的大小,结合平行四边形定则求出A、B间的距离.
解答:
解:
(1)根据
得,
运动员在空中飞行的时间t=
.
(2)A、B间的距离s=
.
答:
(1)运动员在空中的时间为3s;
(2)A、B间的距离为75m.
点评:
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,抓住等时性,结合运动学公式灵活求解,基础题.
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2
从3H高处水平抛一个小球,当它落下第一个H,第二个H和第三个H时的水平位移之比
.
答案解析:
考点:
平抛运动.
专题:
平抛运动专题.
分析:
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据竖直方向上的运动规律求出下落第一个H、第二个H、第3个H所用的时间之比,结合x=v0t得出水平位移之比.
解答:
解:
平抛运动在竖直方向上做初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,根据匀变速直线运动的推论,知通过相等位移内时间之比为
,根据x=v0t,则水平位移之比为
.
故答案为:
.
点评:
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式和推论灵活求解.
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3
倾角为θ的斜面长L,在顶点水平抛出一个小球,小球刚好落在斜面的底端,那么小球的初速度V0=
.
答案解析:
考点:
平抛运动.
专题:
平抛运动专题.
分析:
根据高度求出平抛运动的时间,结合水平位移和时间求出小球平抛运动的初速度.
解答:
解:
根据Lsinθ=
得:
t=
,
则小球的初速度
故答案为:
.
点评:
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解,基础题.
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4
如图所示,a图表示某物体在x轴方向上分速度的v﹣t图象,b图表示该物体在y轴上分速度的图象.求:
(1)物体在t=0时的速度;
(2)物体运动的加速度;
(3)t=8s时物体的速度;
(4)t=4s时物体的位移.
答案解析:
考点:
运动的合成和分解.
专题:
运动的合成和分解专题.
分析:
(1、2、3)v﹣t图象反映的是物体的速度随时间的变化关系,由图象可得出各时刻两个方向上的速度,由运动的合成与分解中求得合速度;
(4)v﹣t图象中图象与时间轴围成的面积表示位移,由两图分别求出两个方向上的位移,再由运动的合成与分解规律可求得合位移.
解答:
解:
根据图象可知,物体在x轴方向上以3m/s的速度做匀速直线运动,在y方向上做初速度为零,加速度为0.5m/s2的匀加速直线运动,合运动是曲线运动.
(1)由图看出,t=0时x轴方向分速度为vx=3m/s,y轴方向分速度为vy=,故t=0时物体的速度为v0=vx=3m/s.
(2)根据a=
=
=0.5m/s2;
(3)在t=8s时刻,vx=3m/s,vy=4m/s,所以物体的速度v=
=5m/s;
(4)根据v﹣t图象中图象与时间轴围成的面积表示位移,则知在4s的时间内,x轴方向的分位移为:
x=3×4m=12m,
y=
×2×4m=4m,
所以4s内物体发生的位移为s=
=4
m;
答:
(1)t=0时物体的速度为3m/s.
(2)物体运动的加速度0.5m/s2;
(3)t=8s时的物体速度为5m/s;
(4)t=4s时物体的位移为4
m.
点评:
本题要注意明确物体同时参与两个方向上的运动,物体的合运动为曲线运动能够熟练运用平行四边形定则进行合成.
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5
如图所示,光滑斜面AB与光滑水平面BC平滑连接.斜面AB长度L=3.0m,倾角θ=37°.一小物块在A点由静止释放,先后沿斜面AB和水平面BC运动,接着从点C水平抛出,最后落在水平地面上.已知水平面BC与地面间的高度差h=0.80m.取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.不计空气阻力.求
(1)小物块沿斜面AB下滑过程中加速度的大小a;
(2)小物块到达斜面底端B时速度的大小v;
(3)小物块从C点水平抛出到落在地面上,在水平方向上位移的大小x.
答案解析:
考点:
机械能守恒定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;牛顿第二定律.
专题:
机械能守恒定律应用专题.
分析:
(1)对物体受力分析,受重力和支持力,根据牛顿第二定律列式求解即可;
(2)小物块在斜面上滑动过程,只有重力做功,机械能守恒,根据守恒定律列式求解即可;
(3)物体做平抛运动,根据平抛运动的分位移公式列式求解即可.
解答:
解:
(1)对物体受力分析,受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有
mgsinθ=ma
解得:
a=gsinθ=6.0m/s2
(2)根据机械能守恒定律
解得:
(3)物体做平抛运动,水平方向上分运动为匀速直线运动x=vt①
竖直方向上分运动为自由落体运动
②
上述①、②两式联立,解得:
答:
(1)小物块沿斜面AB下滑过程中加速度的大小a为6.0m/s2;
(2)小物块到达斜面底端B时速度的大小v为6.0m/s;
(3)小物块从C点水平抛出到落在地面上,在水平方向上位移的大小x为2.4m.
点评:
本题关键明确物体的运动规律,然后根据牛顿第二定律、机械能守恒定律好平抛运动的分位移公式列式后联立求解.
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6
图所示,O1为皮带传动装置的主动轮的轴心,轮的半径为r1;O2为从动轮的轴心,轮的半径为r2;r3为从动轮固定在一起的大轮的半径.已知r2=1.5r1,r3=2r1.A、B、C分别是三轮边缘上的点,那么质点A、B、C的线速度之比是3:
3:
4,角速度之比是3:
2:
2,周期之比是2:
3:
3.
答案解析:
考点:
线速度、角速度和周期、转速.
专题:
匀速圆周运动专题.
分析:
对于A与B,由于皮带不打滑,线速度大小相等.对于B与C绕同一转轴转动,角速度相等,由v=ωr研究A与B的角速度关系,以及B与C的线速度关系.由T=
研究三点的角速度关系.
解答:
解:
对于A与B,由于皮带不打滑,线速度大小相等,即vA=vB.由v=ωr得ωA:
ωB=r2:
r1=3:
2.
对于B与C,绕同一转轴转动,角速度相等,即ωB=ωC.由v=ωr得vB:
vC=r3:
r2=3:
4.
则vA:
vB:
vC=3:
3:
4,ωA:
ωB:
ωC=3:
2:
2
又由T=
得,周期与角速度成反比,得TA:
TB:
TC=2:
3:
3
故答案为:
3:
3:
4,3:
2:
2,2:
3:
3.
点评:
本题运用比例法解决物理问题的能力,关键抓住相等的量:
对于不打滑皮带传动的两个轮子边缘上各点的线速度大小相等;同一轮上各点的角速度相同.
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7
我国在1984年4月8日成功地发射了一颗通讯卫星,这颗卫星绕地球公转的角速度ω1跟地球自转的角速度ω2之比ω1/ω2=1:
1.
答案解析:
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.
专题:
人造卫星问题.
分析:
首先要了解什么是通讯卫星,通讯卫星是地球的同步卫星,知道这点,本题可解
解答:
解:
通讯卫星是地球同步卫星,故其角速度与地球自转加速度相同,故这颗卫星绕地球公转的角速度ω1跟地球自转的角速度ω2之比为1:
1
故答案为1:
1
点评:
本题没有卫星的任何数据,故即使不知道什么是通讯卫星,也应大胆猜测只能是地球的同步卫星,否则本题无法解答.
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8
物体从高处被水平抛出后,第3s末的速度方向与水平方向成45°角,那么平抛物体运动的初速度为30m/s;第4s末的速度大小为50m/s.(取g=10m/s2,设4s末仍在空中)
答案解析:
考点:
平抛运动.
专题:
平抛运动专题.
分析:
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,求出3s末在竖直方向上的分速度,根据角度关系,可得出平抛运动的初速度.
求出第4s末竖直方向上的分速度,根据运动的合成,求出第4s末的速度大小.
解答:
解:
3末在竖直方向上的分速度vy=gt=30m/s
所以平抛运动的初速度v0=30m/s.
第4s末在竖直方向的分速度vy′=gt′=40m/s.
所以第4s末的速度大小
=50m/s.
故本题答案为:
30,50.
点评:
解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法,平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,且分运动和合运动具有等时性.
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9
nt(单选)如图所示,两个用相同材料制成的靠摩擦传动的轮A和B水平放置,两轮半径RA=2RB.当主动轮A匀速转动时,在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上.若将小木块放在B轮上,欲使木块相对B轮也静止,则木块距B轮转轴的最大距离为()n
n
nt
n
n
nt A.
n
n
ntB.
n
n
ntC.
n
n
ntD.RBn
答案解析:
nt考点:
线速度、角速度和周期、转速. n
n
nt专题:
匀速圆周运动专题.n
n
nt分析:
A和B用相同材料制成的靠摩擦传动,边缘线速度相同,根据线速度角速度关系可得出角速度的关系,对于在A边缘的木块,最大静摩擦力恰为向心力,若将小木块放在B轮上,欲使木块相对B轮也静止,也是最大静摩擦力提供向心力,根据向心力公式即可求解.n
n
nt解答:
解:
A和B用相同材料制成的靠摩擦传动,边缘线速度相同,则n
n
ntωARA=ωBRBn
n
nt而RA=2RB.n
n
nt所以
=
n
n
nt对于在A边缘的木块,最大静摩擦力恰为向心力,即n
n
ntmωA2RA=fmaxn
n
nt当在B轮上恰要滑动时,设此时半径为Rn
n
nt则mωB2R=fmaxn
n
nt解得R=
n
n
nt故选:
C.n
n
nt点评:
本题要抓住恰好静止这个隐含条件,即最大静摩擦力提供向心力,难度适中.n
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10
nt(单选)一架飞机水平向右匀速飞行,从飞机上每隔1s释放一个铁球,先后共释放了四个,如果不计空气阻力,当地面上的人看到第四个球刚释放后,这四个球在空中位置关系是()n
n
ntA
n
n
ntB.
n
n
ntC.
n
n
ntD.
n
答案解析:
nt考点:
平抛运动;运动的合成和分解. n
n
nt分析:
铁球从飞机上被释放,根据惯性,铁球具有和飞机相同的水平初速度,又只受重力作用,所以铁球做平抛运动,可以根据平抛运动的相关概念和公式解题.n
n
nt解答:
解:
不计空气阻力,以地面为参考系,每个铁球都做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,所以在水平方向上,四个铁球的速度总是与飞机速度相同的,水平位移相同,故没有位移差,看起来在一条竖直线上;竖直方向做自由落体运动,最先释放的铁球间的距离大些,相当于同一个铁球做自由落体运动在不同时刻的位置.n
n
nt故选C.n
n
nt点评:
本题是平抛运动基本规律的应用,以地面上的人看四个球的分布在同一竖直线上,如果就看某一个球,那轨迹就是抛物线了.若以飞机为参考系,则四个球就做自由落体运动,分布在飞机下方的一同条竖直线上.n
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11
(单选)关于做平抛运动的物体,下列说法中正确的是()
A.从同一高度以不同速度水平抛出的物体,在空中的运动时间不同
B.以相同速度从不同高度水平抛出的物体,在空中的运动时间相同
C.平抛初速度越大的物体,水平位移一定越大
D.做平抛运动的物体,落地时的速度与抛出时的速度大小和抛出时的高度有关
答案解析:
考点:
平抛运动.
专题:
平抛运动专题.
分析:
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,运动的时间由高度决定,初速度和时间共同决定水平位移.
解答:
解:
A、平抛运动的时间由高度决定,与初速度无关.高度相同,运动的时间相同.故A错误,B错误.
C、平抛运动运动的初速度大,水平位移不一定大,还与运动的时间有关.故C错误.
D、根据平行四边形定则,知落地时的速度
,则落地的速度与抛出时的速度大小和时间有关,时间由高度决定,所以落地时的速度与抛出时的速度大小和抛出时的高度有关.故D正确.
故选D
点评:
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道运动的时间由高度决定.
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12
(单选)甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为2:
1,转动半径之比为2:
1,在相等时间里甲转过45°,乙转过60°,则它们所受外力的合力之比为()
A.4:
1
B.9:
4
C.3:
2
D.16:
9
答案解析:
考点:
向心力;线速度、角速度和周期、转速.
专题:
匀速圆周运动专题.
分析:
根据相同时间内转过的角度得出角速度之比,根据向心力公式求出所受的合力之比.
解答:
解:
在相等时间里甲转过45°,乙转过60°,即转过的角度之比为3:
4,则角速度之比为3:
4,
根据F=mrω2知,质量之比为2:
1,半径之比为2:
1,角速度之比为3:
4,则合力之比为9:
4.
故选:
B.
点评:
解决本题的关键知道向心力与角速度的关系,通过相同时间内转过的角度得出角速度之比是关键.
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13
(单选)如图,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动,物体所受向心力是()
A. 重力 B.弹力 C.静摩擦力 D.滑动摩擦力
答案解析:
考点:
向心力;牛顿第二定律.
专题:
牛顿第二定律在圆周运动中的应用.
分析:
做匀速圆周运动的物体合力等于向心力,向心力可以由重力、弹力、摩擦力中的任意一种力来提供,也可以由几种力的合力提供,还可以由某一种力的分力提供;
本题中物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,对物体受力分析,受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力,合力等于支持力,提供向心力.
解答:
解:
物体做匀速圆周运动,合力指向圆心
对物体受力分析,受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力,如图
其中重力G与静摩擦力f平衡,支持力N提供向心力
故选B.
点评:
本题中要使静摩擦力与重力平衡,角速度要大于某一个临界值,即重力不能大于最大静摩擦力!
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14
(单选)如图所示,一圆盘可绕一通过圆心O且垂直盘面的竖直轴转动.在圆盘上放置一木块,木块圆盘一起作匀速圆周运动,则()
A.木块受到圆盘对它的摩擦力,方向与木块运动方向相反
B.木块受到圆盘对它的摩擦力,方向与木块运动方向相同
C.木块受到圆盘对它的摩擦力,方向指向圆心
D.木块受到圆盘对它的摩擦力,方向背离圆心
答案解析:
考点:
牛顿第二定律;向心力.
专题:
牛顿第二定律在圆周运动中的应用.
分析:
物体做圆周运动,一定要有一个力来充当向心力,对物体受力分析可以得出摩擦力的方向.
解答:
解:
对木块受力分析可知,木块受到重力、支持力和摩擦力的作用,
重力是竖直向下的,支持力是竖直向上的,重力和支持力都在竖直方向上,这两个力平衡互相抵消了,
只有摩擦力作为了物体做圆周运动的向心力,所以摩擦力的方向应该是指向圆心的,所以C正确,
故选C.
点评:
圆周运动都需要向心力,向心力是由其他的力来充当的,向心力不是一个单独力.
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15
(单选)一艘船在静水中的速度是3m/s,它要横渡一条30m宽的河,水流速度为4m/s,下列说法正确的是()
A.船可以垂直河岸到达正对岸
B.船过河时相对河岸的速度一定是5m/s
C.船过河时间可能为6s
D.船过河时间可能为10s
答案解析:
考点:
运动的合成和分解.
专题:
运动的合成和分解专题.
分析:
船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,这类题主要是问最短的时间和最短的路程,最短的时间主要是希望合速度在垂直河岸方向上的分量最大,这样就可以用最快的速度过河,这个分量一般刚好是船在静水中的速度,即船当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短;最短的路程主要是希望合速度的方向在垂直河岸方向上,这样就可以在垂直河岸方向上运动,最短的位移是河两岸的距离.
解答:
解:
A、由已知小船在静水中速度v1=3m/s,河宽d=30m,水速v2=4m/s,因v2>v1,由矢量合成的平行四边形法则可知合速度不能垂直河岸,故船不可能垂直于河岸抵达正对岸,因此,故A错误.
B、只有v1与v2垂直时合速度v=
=
m/s=5m/s,其余情况不为5m/s,故B错误.
CD、当船头与岸垂直时,过河时间最短,最小时间:
tmin=
=
s=10s,当船头指向其它的方向时,过河时间大于10s,故C错误,D正确.
故选:
D.
点评:
小船过河问题属于运动的合成问题,要明确分运动的等时性、独立性,运用分解的思想,看过河时间只分析垂直河岸的速度,船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,使用平行四边形法则求合速度.
===========分割线===========
16
(单选)已知船速V船大于水速V水,欲横渡宽为L河:
以下说法正确的是()
①船头垂直河岸正对彼岸航行时,横渡时间最短;
②船头垂直河岸正对彼岸航行时,实际航程最短;
③船头朝上游转过一定角度,使实际航线垂直河岸,此时航程最短;
④船头朝下游转过一定角度,使实际航程增大,此时渡河时间最短.
A.①②
B.③④
C.①③
D .②④
答案解析:
考点:
运动的合成和分解.
专题:
运动的合成和分解专题.
分析:
(1)当船在垂直于河岸方向上的速度最大时,渡河时间最短,即为船头始终指向河对岸时,时间最短.
(2)船垂直渡河时船的航程最短,此时船头要指向上游,并且沿河岸方向上的分量大小与水流的速度大小相等,此时渡河的航程最短.
解答:
解:
①船头垂直河岸正对彼岸航行时沿垂直于河岸方向上的速度最大,此时渡河时间最短,为tmin=
,所以该说法是正确的.
②船头垂直河岸正对彼岸航行时,船的合速度与河岸并不垂直,所以此过程渡河位移不是最小,但渡河时间是最短的,所以该说法是错误的.
③船头朝上游转过一定角度,使得船速沿河岸方向上的分量与水流的速度大小相等,方向相反时,实际航线垂直河岸,此时航程最短;所以该说法是正确的.
④船头朝下游转过一定角度,使实际航程增大,但是沿垂直于河岸方向上的速度不是最大.所以此时渡河时间不是最短.该说法是错误的.
综上所述,正确的说法有①③,选项C正确,ABD错误
故选:
C
点评:
该题通过渡河的模型考察了运动的合成与分解,关于渡河问题,应注意几种渡河方式,一是垂直渡河,此时渡河位移最短,但是所用时间不是最短的,此种情况要求船的合速度与河岸垂直,二是船头始终指向对岸的渡河,此种情况下渡河时间最短,但是渡河位移不是最短;关于渡河问题,还要会判断能否垂直渡河,其条件是船在静水中的速度大小要大于河水流动的速度大小.
===========分割线===========
17
(单选)质量为1kg的物体在水平面直角坐标系内运动,已知两互相垂直方向上的速度一时间图象如图甲、乙所示.下列说法中不正确的是()
A.质点的初速度为4m/s
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- 关 键 词:
- 物理 历年 考试题 精选 100 64