2022～2023年高一年级寒假物理作业2.pdf

第 1页 共 8页第 2页 共 8页2022202220232023 年高一年级寒假物理作业年高一年级寒假物理作业 2 2学校:_姓名：_班级：_考号：_一、单选题一、单选题1下列说法正确的是（）A牛顿第一定律又称惯性定律，所以惯性定律与惯性的实质相同B伽利略通过理想斜面实验，说明物体的运动不需要力来维持C牛顿第一定律是从实验中直接得出的结论D牛顿第一定律表明，物体只有在静止或匀速直线运动时才具有惯性2如图所示，两个石块 A、B 静止叠放在水平桌面上，下列说法正确的是（）AA 受到的支持力是 A 的弹性形变产生的BB 对地面的压力是地面发生弹性形变产生的CB 对 A 的支持力和 B 的受到的重力是一对相互作用力DB 对桌面的压力和桌面对 B 的支持力是一对相互作用力3伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合。如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是（）。A甲图的目的是“冲淡”重力影响，便于测量小球运动所用时间B通过上百次实验，伽利略得到：斜面的倾角一定，不同质量的小球从不同的高度滚落，小球的加速度是不同的C伽利略从实验得到结论：速度与位移成正比D丁图是实验现象，甲图是经过合理的逻辑推理得到的结论4甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，以该时刻作为计时起点，得到两车的位移一时间图像，如图所示，甲图线过 O 点的切线与 AB 平行，过 C 点的切线与 OA 平行，则下列说法正确的是（）A在两车相遇前，2t时刻两车相距最远B3t时刻，甲车在乙车的前方C在20 t时间内，甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度D甲车的初速度等于乙车在3t时刻的速度5如图所示，质量为 m 的物体在恒力 F 的作用下，沿天花板做匀速直线运动，物体与天花板间的动摩擦因素为，则物体受到的摩擦力大小为（）AFsinBFtanC(Fsin-mg)D(mg Fsin)6一个做竖直上抛运动的弹性小球遇到天花板后被弹回，若取向上方向为正，则描述小球从开始抛出到落回原地的过程中，其vt图应是下列图中的哪一幅（不计空气阻力及碰撞时的能量损失）（）ABCD7如图所示，在水平地面上叠放着 A、B、C 三个完全相同的物块，当用水平向左的力2F作用于 A、用水平向右的力 F 作用于 C 时，A、B、C 均处于静止状态，则下列判断正确的是（）第 3页 共 8页第 4页 共 8页A地面对 C 的摩擦力大小等于 FBA 对 B 的压力就是 A 的重力CA 对 B 的摩擦力大小等于2F，方向水平向右DB 对 C 的摩擦力大小等于2F，方向水平向左8如图是某同学站在压力传感器上做下蹲起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为压力，横坐标为时间，g 取 10m/s2.，下列说法正确的是（）A从 a 到 b 过程，人的加速度方向向下B从 a 到 b 过程，人的重力先减小后增大C下蹲过程中人处于失重状态D6s 内该同学做了 2 次下蹲起立的动作二、多选题二、多选题92022 年 6 月 5 日 10 时 44 分，搭载“神舟十四号载人飞船”的“长征二号 F 遥十四运载火箭”在酒泉卫星发射中心点火发射，约 577 秒后，“神舟十四号载人飞船”与火箭成功分离，进入距地面高约为 400km 的预定轨道，“神舟十四号载人飞船”每 90 分钟绕地球一周。下列说法正确的是（）A10 时 44 分和 90 分钟指的都是时刻B577 秒指的是时间间隔C400km 是载人飞船通过的路程D以地球为参考系，载人飞船是运动的10与砂桶 P 连接的质量不计的细绳系在 C 点，如图所示，在两砂桶中装上一定质量的砂子，砂桶（含砂子）P、Q 的总质量分别为1m、2m，系统平衡时，90ACB、60CAB，忽略滑轮的大小以及摩擦。则下列说法正确的是（）A12:1:1mm B12:2:1mm C若在两桶内增加相同质量的砂子，C 点的位置上升D若在两桶内增加相同质量的砂子，C 点的位置保持不变11在公式0vvat中，若取初速度0v方向为正，则下列说法中正确的是（）A匀加速直线运动中，0v，a0B匀加速直线运动中，0v，0a C匀减速直线运动中，0v，0a D匀减速直线运动中，0v，a012如图所示，两个质量均为 m 的小球通过两根轻弹簧 A、B 连接，在水平外力 F 作用下，系统处于静止状态，弹簧实际长度相等。弹簧 A、B 的劲度系数分别为Ak、Bk，且原长相等。弹簧 A、B 与竖直方向的夹角分别为与 45。设 A、B 中的拉力分别为AF、BF，小球直径相比弹簧长度可以忽略，重力加速度大小为 g。则（）A1tan2BAB52kkCA3FmgDB2Fmg三、实验题三、实验题13如图所示，用铁架台、弹簧和多个质量均为 m 的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。第 5页 共 8页第 6页 共 8页（1）为完成该实验，设计实验步骤如下：A将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一把刻度尺；B以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连接起来；C记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度 L0；D以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与伸长量的关系式，首先尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数；E依次在弹簧下端挂上 1 个、2 个、3 个、4 个钩码，分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，记录在表格内，然后取下钩码；F解释函数表达式中常数的物理意义；G整理仪器；请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来 A_FG；（2）某同学选了 A、B 两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图丙所示的图像。则图像上端成为曲线是因为_，乙弹簧的劲度系数为_ N/m（结果保留三位有效数字），若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧_（选填“A”或“B”）。14在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图甲所示的装置。（1）本实验主要应用的方法是_。A类比法B假设法C理想实验法D控制变量法（2）在保持小车受力相同时，探究加速度与质量关系的实验中，以下说法正确的是_。A平衡摩擦力时，应将装有砝码的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量后，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源D为得出加速度a与质量m的关系而作出1am图像（3）在某次实验中，打出了一条纸带如图乙所示，计时器打点的时间间隔为0.02s，且相邻两个计数点之间有4个点未画出，经测量得出各计数点间的距离如图所示，由纸带求出打C点时的速度Cv=_m/s，小车加速度的大小为a_2m/s（4）图丙是某同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的aF图线，其中图线不过原点的原因是_，图线在末端弯曲的原因是_A补偿阻力时长木板倾角过大B补偿阻力时长木板倾角过小C砝码及砝码盘总质量不满足远远小于小车总质量D砝码及砝码盘总质量不满足远远大于小车总质量四、解答题四、解答题15如图所示，A、B 两物体叠放在水平地面上，已知 A、B 的质量分别为 mA10kg，mB20kg，A、B 之间，B 与地面之间的动摩擦因数均为0.5。一轻绳一端系住物体 A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37。今欲用外力将物体 B 匀速向右拉出，（sin370.6，cos370.8，取 g10m/s2）求：（1）A 对轻绳拉力大小；（2）水平力 F 的大小。第 7页 共 8页第 8页 共 8页16如图所示，一网球从距地面高5h m 处自由释放，网球落地后反弹，每次撞击地面后反弹的速度大小为撞击前速度大小的45。不计空气阻力，重力加速度 g 取210m/s，求：（1）网球第一次落地时的速度大小；（2）网球从自由下落到第一次反弹至最高点时所花的时间。17一交警值勤时发现从他身旁经过的货车严重超载，此时货车正以136km/hv 的速度匀速行驶，经过05.5st 的时间后，他启动警车以22.5m/sa 的加速度匀加速追赶，警车的行驶速度不能超过m90km/hv。（1）警车开始运动后经多长时间与货车的速度相等？（2）求警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离；（3）从交警发现货车超载到追上货车，最少用多长时间？18如图所示，足够长的浅色传送带以速度08m/sv 顺时针匀速转动，表面粗糙，传送带的右端有一固定的斜面，斜面底端 B 与传送带经一长度可忽略的光滑圆弧连接。现将一质量1kgm 的墨色小滑块从距离 B 点010ms 的 A 处轻轻无初速放上传送带，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数为10.4，斜面倾角37，斜面足够长，滑块与斜面的动摩擦因数20.45，重力加速度 g=10m/s2，sin370.6，cos370.8。求：（1）小滑块刚放到传送带上时的加速度大小；（2）小滑块第一次从 A 端到 B 端所用的时间；以及它在传送带上留下的划痕长度1L；（3）小滑块第一次滑上斜面后能够到达的最高点 P 距 B 点的距离2L；和小滑块第二次冲上斜面最高点时距 B点的距离3L。（2L、3L都保留两位有效数字）答案第 1页，共 11页参考答案：参考答案：1B【详解】A牛顿第一定律又称惯性定律，但惯性定律与惯性的实质不相同，惯性时物体的基本属性，故 A 错误；B伽利略通过理想斜面实验，说明物体的运动不需要力来维持，故 B 正确；C牛顿第一定律是逻辑分析得出的结论，故 C 错误；D物体在任何时候都具有惯性，故 D 错误。故选 B。2D【详解】A弹力是由施力物体发生弹性形变而产生的，故 A 受到的支持力是地面的弹性形变产生的，故 A 错误；BB 对地面的压力是 B 发生弹性形变产生的，故 B 错误；C相互作用力是两个物体之间的相互作用，B 对 A 的支持力和 A 对 B 的压力是一对相互作用力，B 对 A 的支持力和 B 的受到的重力无关，故 C 错误；DB 对桌面的压力和桌面对 B 的支持力是一对相互作用力，故 D 正确。故选 D。3A【详解】A做自由落体运动的物体下落的很快，测量其运动时间比较困难，因此伽利略从放慢落体运动速度入手，研究斜面上的小球运动，小球在斜面上运动，加速度减小，运动时间增长，因此甲图的目的是“冲淡”重力影响，便于测量小球运动所用时间，A 正确；B通过上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推，伽利略得到：斜面的倾角一定，不同质量的小球从不同的高度滚落，小球的加速度是相同的，B 错误；C伽利略时代物体的瞬时速度很难测量，因此没有从实验得到速度与位移成正比的结论，C 错误；D甲、乙、丙图是实验现象，设想斜面的倾角接近 90时，小球沿斜面滚下的运动就接近自由落体运动，当斜面的倾角达到 90时，小球做自由落体运动，因此丁图是经过合理的逻辑推理得到的结论，D 错误。故选 A。4D【详解】AC图线斜率表示速度，由图可知，01t时间内甲图线的斜率大于乙图线的斜率，答案第 2页，共 11页之后甲图线的斜率小于乙图线的斜率，即在01t时间内，甲的瞬时速度大于乙的速度，两车间距离增大，在1t时刻之后，甲的瞬时速度小于乙的速度，两车间距离减小，因此在1t时刻两车速度相等，间距最大，A 错误，C 错误；B由图可知3t时刻两车处在同一位置，此时乙车恰好追上甲车，B 错误；D图线的斜率表示物体的速度，由题图可知，甲车的初速度等于乙车在3t时刻的速度，D正确。故选 D。5C【详解】对物体受力分析，如图所示，由力的平衡条件可得，在水平方向则有1f0FFfcos0FFfcosFF在竖直方向则有2N0FmgFNsin0FmgF则有物体受到的摩擦力大小为fNsinFFFmgABD 错误，C 正确。故选 C。6C【详解】小球先匀减速上升，vt 图像的斜率表示加速度，故速度 v 呈线性减小，遇到天花答案第 3页，共 11页板后被弹回，小球突然反向后匀加速下降；取向上方向为正方向，速度的正负表示方向，则知速度 v 先是正值，不断减小，突然变为负值，且大小不断增大；故 C 正确，ABD 错误。故选 C。7D【详解】A将 A、B、C 三个物体看成一个整体，分析这个整体受力，竖直方向受重力、支持力平衡；水平方向受向左的2F力和向右的力 F，因为静止所以水平方向也要受力平衡，故 C 还要受到地面的摩擦力2F，方向向左，故 A 错误；BA 对 B 的压力大小等于 A 的重力，但不是 A 的重力，故 B 错误；CA 竖直方向受重力、支持力，水平方向受水平向左的2F，因为静止所以 A 还会受到 B对 A 的水平向右的静摩擦力2F，由于力的作用是相互的，所以 B 会受到 A 对 B 的静摩擦力大小等于2F，方向向左，故 C 错误；DC 受到水平向右的力 F 和地面对 C 的向左的摩擦力2F，因为静止所以受力平衡，所以 C还要受到 B 对 C 的向左摩擦力2F，故 D 正确。故选 D。8A【详解】A从 a 到 b 过程，人处于下蹲失重状态，人的加速度方向向下，故 A 正确；B无论下蹲还是起立，人的重力都不会发生变化，故 B 错误；CD下蹲和起立过程都有超重和失重现象，下蹲先失重后超重，起立先超重后失重，故 6s内该同学做了 1 次下蹲起立的动作，故 CD 错误。故选 A。9BD【详解】A10 时 44 分指的是时刻，90 分钟指的是时间间隔，故 A 错误；B577 秒指的是时间间隔，故 B 正确；C载人飞船不是直线上升到高约为 400km 的预定轨道，则路程不为 400km，故 C 错误；D“神舟十四号载人飞船”每 90 分钟绕地球一周，与地球自转周期不同，则以地球为参考系，载人飞船是运动的，故 D 正确。故选 BD。答案第 4页，共 11页10BC【详解】AB以结点 C 为研究对象，受力分析如图所示其中1Fm g2BFm g由力的平衡条件可知1cos30cos30AFFm g 由几何关系可知tan30BAFF整理解得12:2:1mm 选项 A 错误，B 正确；CD由以上分析可知当砂桶（含砂子）P、Q 的总质量的比值为 2 时，AC 与 BC 保持垂直状态，C 点的位置保持不变，而若在两桶内增加相同质量的砂子，则两砂桶（含砂子）质量的比值会小于 2，则桶 Q 向下移动，C 点的位置上升，选项 C 正确，D 错误。故选 BC。11BD【详解】AB匀加速直线运动中，初速度为正，所以末速度也为正，加速度方向也为正，即 v0，a0，故 A 错误，B 正确；CD匀减速直线运动中，初速度为正，末速度可能为正，也可能为负，但加速度方向必然为负，即 v0 或 v0，a0，故 C 错误，D 正确。故选 BD。12AB答案第 5页，共 11页【详解】D对下面的小球进行受力分析，如图甲所示根据平衡条件得tan45Fmgmg，B2cos45mgFmgD 错误；AC对两个小球及轻弹簧 B 整体受力分析，如图乙所示根据平衡条件得tan2Fmg，22A(2)FmgF结合上述解得1tan2，A5FmgA 正确，C 错误；B由题可知两弹簧的形变量相等，则有ABABFFxkk解得AABB52kFkFB 正确。故选 AB。13CEBD弹簧的伸长量超过其弹性限度200A答案第 6页，共 11页【详解】（1）1根据完成实验的合理性可知先将弹簧固定，测出其自由伸长的长度，后挂物体，测弹簧长度，再对数据进行处理，描点，连线，并进行分析，即顺序为 ACEBDFG。（2）2在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比，超过弹簧的弹性限度，则此规律不成立，所以图像上端为曲线是因为弹簧的伸长量超过其弹性限度。3A、B 两根弹簧的劲度系数分别为A24N/m66.7N/m6 10kB28N/m=200N/m4 10k4要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选用在一定的外力作用时，弹簧的伸长量大的弹簧，故选弹簧 A。14DBD#DB0.320.8BC【详解】（1）1本实验采用的实验方法是控制变量法；故选 D。（2）2A平衡摩擦力时，应不挂小桶，让小车拖着纸带在木板上做匀速运动，选项 A 错误；B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，选项 B 正确；C实验时要先接通电源后放小车，选项 C 错误；D因为1am为正比关系，故为得出加速度 a 与与质量 m 的关系而作出1am图象，选项 D正确；故选 BD。（3）3计数点间的时间间隔0.02s 50.1sT 打 C 计数点时小车的速度大小为22.803.6010m/s220.320.1BDCxvT根据逐差法得2xaT4小车的加速度2222(2.803.60)(1.202.00)m/s0.8m/s(2)4 0.1BDOBxxaT（4）5由图线可知，当力 F 到达一定的值时才有加速度，故图线不过原点的原因是未平衡答案第 7页，共 11页摩擦力或未完全平衡摩擦力，故选 B；6图线在末端弯曲的原因是未满足小车的质量远远大于小桶和砝码的总质量，故选 C。15（1）50N；（2）160N【详解】（1）分析 A、B 的受力如图所示，建立直角坐标系由题意知，A 始终静止，故在 x 轴方向上有FTsin37Ffl在 y 轴方向上有FTcos37FN1mAg而Ff1FN1联立可得FN160N，Ff130N，FT50N可得 A 对绳的拉力大小为50N；（2）B 匀速运动，则在 x 轴方向上有FFf1Ff2又Ff1Ff1在 y 轴方向上有FN2FN1mBg又FN1FN1Ff2FN2答案第 8页，共 11页联立以上式子代入数据求得F160N16（1）10m/s；（2）1.8s【详解】（1）网球第一次落地时，有22vgh解得10v m/s（2）网球第一次下落时有1vgt第一次反弹至最高点有245vgt总时间12ttt解得1.8t s17（1）4s；（2）75m；（3）17.5s【详解】（1）货车的速度为136km/h10m/sv 警车不能超过的速度为m90km/h25m/sv设警车运动后经过1t时间两车的速度相等，则有11vat解得1110s4s2.5vta（2）警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们间的距离最大，则有101()95mxv tt货答案第 9页，共 11页21120m2xat警两车间的最大距离为75mxxx 货警（3）当警车刚达到最大速度时，有m2vat解得m225s10s2.5vta此过程有102()155mxv tt 货221125m2xat 警因为xx货警，故此时警车尚未追上货车，且此时两车距离为30mxxx货警警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过t时间追上货车，则有m1()xvvt解得2st 所以警车最少所用时间为0217.5stttt 18（1）a1=4m/s2；（2）2.25s，8m；（3）3.3m，0.83m【详解】（1）小滑块在传送带上先加速运动，设加速度为1a，则11mgma解得a1=4m/s2（2）小滑块从开始到与传送带共速，用时为答案第 10页，共 11页0112svta走过的位移为201182vxma共速后小滑块距 B 点的距离为2012xsxm小滑块从共速到 B 点用时为2200.25sxtv则小滑块第一次从 A 端到 B 端所用的时间为122.25sttt 小滑块加速至08m/sv 时，传送带发生的位移为0 1=8m/s2s16mxv t 传故划痕的长度为1116m8m=8mLxx传（3）小滑块滑上斜面时做减速运动，设加速度大小为2a，由牛顿运动定律可得22sincosmgmgma202202va L 联立解得210m3.3m3L 由于2tan0.750.45所以滑块到达最高点后会向下加速运动，设返回斜面底端 B 点时速度为Bv22B2sincos2mgmgvLm从 B 点继续向左减速到零，走过位移大小为 x3，则有2B1302va x 答案第 11页，共 11页再向右加速到 B 点时速度为Bv，有2B132va x 联立解得B4m/sv 小滑块以Bv第二次冲到斜面最高点，有2B2302va L 解得30.83mL