2022-2023学年全国高中高一下物理粤教版同步练习(含解析)

2022-2023学年全国高一下物理同步练习
考试总分：100 分 考试时间： 120 分钟
学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息; 2．请将答案正确填写在答题卡上;
卷I （选择题）
一、 选择题 （本题共计 8 小题 ，每题 5 分 ，共计40分 ）
1. 江中某轮渡站两岸的码头和正对，如图所示，水流速度恒定且小于船速，若要
使渡船沿直线往返于两码头之间，则船在航行时应（ ）
A.往返时均使船垂直河岸航行
B.往返时均使船头适当偏向上游一侧
C.往返时均使船头适当偏向下游一侧
D.从驶往时，应使船头适当偏向上游一侧，返回时应使船头适当偏向下游一侧
2. 某人划船渡一条河，船在静水中划行速度和水流速度始终保持不变，已知，若过河的最短时间为，若以最小距离过河，需要时间为，则为（ ）
A.B.C.D.
3. 一艘小船在静水中的速度是，一条河宽，河水流速为，下列说法正确的是（ ）
A.小船在这条河中运动的最大速度是
B.小船在这条河中运动的最小速度是
C.小船渡过这条河的最短时间是
D.小船渡过这条河的最小距离是
4. 如图所示，汽车在岸上用轻绳拉船，若汽车行进速度大小为，拉船的绳与水平方向夹角为，则船速大小为（ ）
A B A B v 1v 2>v 1v 2t 1t 2:v 1v 2:t 2t 1
:t 1t 2
:t 1−t 22t 12
−−−−−−−√:t 2−t 22t 12
−−−−−−−√3m/s 60m 4m/s 5m/s
3m/s
20s
60m
v 30∘
A.B.C.D.
5. 如图所示，一块橡皮用细线悬挂于点，用铅笔靠着线的左侧向右上方方向匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度（ ）
A.大小和方向均不变
B.大小不变，方向改变
C.大小改变，方向不变
D.大小和方向均改变
6. 如图所示，一根铁棒两端分别沿竖直墙壁和水平地面滑动，当铁棒滑到与竖直墙壁成角时，端下滑的速度为，则此时端移动的速度为（ ）
A.B.C.D.
v 3–√3
v
3–√v 23
3–√v 3–√2
O 45∘AB θA v B v sin θ
v
sin θ
v tan θv
tan θ
A.初速度大小为
B.所受合外力大小为
C.做匀变速直线运动
D.任意内速度的改变量为 8.
如图所示，人在岸上用轻绳拉船，若使船匀速行进，则人将做（ ）
A.匀速运动
B.减速运动
C.加速运动
D.匀加速运动
卷II （非选择题）
二、 填空题 （本题共计 4 小题 ，每题 5 分 ，共计20分 ）
9. 某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体．将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与轴重合，在从坐标原点以速度匀速上浮的同时，玻璃管沿轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动．同学们测出某时刻的坐标为（，），此时的速度大小为________．在上升过程中运动轨迹的示意图是________．（视为质点）
5m/s
3N
1s 3m/s
R y R =3cm/s v 0x R 4cm 6cm R cm/s R R
10. 汽艇在静水中的速度是，渡河时向着垂直于河岸的方向匀速行驶．河水的流速是，河宽，则汽艇驶到对岸的时间为________，汽艇在河水中行驶的距离为________．
11. 如图所示，一人用细绳通过定滑轮以恒定的速度竖直向下拉小车使之在水平面内运动，当小车被拉到如图位置时，细绳与水平成角，则此时小车运动的速度＝________；小车在水平面上做________
（选填“匀速运动”“加速运动”或“减速运动”
）．
12. 如图甲所示，是研究运动的合成与分解的实验装置．长约可密封的玻璃管内径均匀，里面充满水．在水中放置一个红色的蜡块，仔细调整蜡块的大小，使蜡块与管内壁间的间隙大小合适．当玻璃管相对于地面静止且竖直放置时，蜡块可以沿管匀速上升．实验时，保持玻璃管始终竖直，管的底端在同一水平面．当蜡块开始向上匀速运动时，使管水平向右匀速运动．每隔记录下蜡块所在的位置（选地面为参考系）．如图乙所示．根据图中记录的数据可知：
（1）玻璃管水平向右运动的速度大小是________；
（2）蜡块合速度大小是________.三、 解答题 （本题共计 4 小题 ，每题 10 分 ，共计40分 ）
13. 年月日，全国山地白行牢冠军赛在抚顺市举行．若某一路段车手正
在骑自行车以的速度向正东方向行驶，天气预报报告当时是正北风，风速
6m/s 8m/s 600m s m v 060∘v 1.5m 2s 20155I64m/s
14. 如图所示，一条小船位于宽的河正中点处，当时水流速度为．
（1）若小船在静水中速度为，小船到岸的最短时间是多少？
（2）若小船在静水中速度为，小船以最短的位移到岸，小船船头与河岸夹角及所用时间？ 15. 小物块置于倾角＝的固定光滑斜面靠近斜面底端的点，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着小物块与动力小车，滑轮到地面的距离＝，小物块与滑轮间的细绳平行于斜面，小车带动小物块使其以速度＝沿斜面向上做匀速直线运动，小车从点到点的过程中，连接小车的细绳与水平方向的夹角由＝变化到＝，已知＝，小物块和小车均可视为质点．求：（1）小车在点时的速度大小；
（2）小车从点运动到点的时间． 16. 轻质细杆下端通过铰链连接在光滑水平面上，上端固定一质量为的小球，小球可随轻杆在纸面
内自由转动．现将小球靠在置于水平面上的木块左侧，并在木块右侧施加水平作用力，如图所示，小球与木块均保持静止且轻杆与水平面的夹角为 ，重力加速度为．
（1）求水平作用力的大小；
（2）撤去水平作用力，当时木块速度为，求此时小球的速度大小．
d =200m A =4m/s v 1=5m/s v 2=5m/s v 2θ45∘C h 4m v 03m/s A B θ153∘θ230∘sin 53∘0.8A v A A B t m F θ=60∘g F F θ=45∘v
参考答案与试题解析
2022-2023学年全国高一下物理同步练习
一、 选择题 （本题共计 8 小题 ，每题 5 分 ，共计40分 ）
1.
【答案】
B
【考点】
运动的合成与分解
【解析】
若要使渡船沿直线往返于两码头之间，则合速度的方向垂直于河岸，根据平行四边形定则确定船头的方向．
【解答】
解：从到，合速度方向垂直于河岸，水流速水平向右，根据平行四边形定则，则船头的方向偏向上游一侧．从到，合速度的方向仍然垂直于河岸，水流速水平向右，船头的方向仍然偏向上游一侧．故正确，、、错误．
故选．
2.
【答案】
D
【考点】
合运动与分运动的概念
【解析】
小船过河的处理：（1）当船速垂直河岸时，用时最少；（2）当船速大于水速时，合速度垂直河岸，位移最小．分别列式．
【解答】
设河宽为（1）最短时间过河时，船头的方向与河岸垂直，则时间：得：A B B A B A C D B h
=
t 1h
v 1=v h
得：所以：．故错误，正确故选：。

3.
【答案】
C
【考点】
小船渡河问题
【解析】
静水速小于水流速，可知合速度的方向不可能垂直于河岸，则小船不能垂直到对岸．当静水速与河岸垂直时，渡河的时间最短．
【解答】
解：．当静水速与水流速同向，小船速度最大，为，当静水速与水流速反向，小船速度最小，为，故错误．
．当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，，故正确．．因为静水速小于水流速，可知合速度的方向不可能垂直于河岸，则小船不能垂直到对岸，最小距离不会等于，故错误．
故选：．
4.
【答案】C
【考点】
合运动与分运动的概念
绳端速度分解模型
=v 合−v 21v 22
−−−−−−√=t 2h −v 21v 22−−−−−−√=v 2h t 1t 2−t 22t 21
−−−−−√=v 1v 2t 2−t 22t 21
−−−−−√ABC D D AB 7m/s 1m/s AB C t =
=s =20s d v 静603
C D 60m D C
将船的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于，根据平行四边形定则求出船的速度．
【解答】
解：将小船的速度沿着平行绳子和垂直绳子方向正交分解，如图所示，
平行绳子的分速度等于人拉绳子的速度，故：＝，代入数据有，故正确，错误．
故选．5.
【答案】
A
【考点】
互成角度的两个匀速直线运动的合成
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解：橡皮同时参与两个方向的分运动，一个是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向的匀速直线运动，由于这两个方向上的分运动都是匀速直线运动，因此这两个运动的合运动也是匀速直线运动，即橡皮的速度大小和方向都保持不变，所以正确．
故选．
6.
【答案】
D
【考点】
杆端速度分解模型
v v cos θv ′=
=v v ′v cos θ23
3–√C ABD C A A
此题暂无解析
【解答】
解：将点的速度分解为沿杆方向和垂直于杆方向，
在沿杆方向上的分速度为，
将点的速度分解为沿杆方向和垂直于杆方向，
在沿杆子方向上的分速度
，
由于，
所以，故正确，错误．故选．7.
【答案】
A
【考点】
v-t 图像（匀变速直线运动）
运动的合成与分解
x-t 图像（匀变速直线运动）
【解析】
根据速度图象判断物体在轴方向做匀加速直线运动，轴做匀速直线运动；根据位移图象的斜率求出轴方向的速度，再将两个方向的合成，求出初速度；依据牛顿第二定律，结合速度图象的斜率，即可求解质点的合力；根据运动的合成与分解，从而判定合运动的运动性质；最后由，求解一定时间内速度的变化量．
【解答】
解：．轴方向初速度为，轴方向初速度，质点的初速度，故正确；
．轴方向的加速度，质点的合力，故错误；
．轴方向的合力恒定不变，轴做匀速直线运动，合力为零，则质点的合力恒定不变，做匀变速曲线运动，故错误；．由于加速度，那么任意内速度的改变量为：A =v cos θv ′A B =sin θv ′B v B =v ′A v ′B =
v B v tan θ
D ABC D x y y Δv =aΔt A x =3m/s v x y =−4m/s v y ==m/s v 0+v 2x v 2y −−−−−−√+(−432)2−−−−−−−−−√=5m/s A B x a =Δv Δt =m/6−32s 2=1.5m/s 2=ma F 合=5×1.5N =7.5N B C x y C D a =Δv Δt =1.5m/s 21s
8.
【答案】
B
【考点】
合运动与分运动的概念
【解析】
将小船的速度沿着平行绳子和垂直绳子的方向进行正交分解，由于绳子不可以伸长或收缩（微小形变，忽略不计），平行绳子方向的分速度与人的速度相同．
【解答】
由题意可知，人匀速拉船，根据运动的分解与合成，则有速度的分解，如图所示：
是人拉船的速度，是船行驶的速度，设绳子与水平夹角为，则有：
＝随着增大，由于不变，所以减小，且非均匀减小。

故正确，错误。

故选：。

二、 填空题 （本题共计 4 小题 ，每题 5 分 ，共计20分 ）
9.
【答案】
,【考点】
运动的合成与分解
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解：由分运动的位移公式有：，，则，，，合速度的初速度与合外力方向垂直，做类平抛运动，合外力（加速度）方向沿轴正方向，故轨迹向轴正方向弯曲，项正确．
10.V 1V 2θV 1cos θ
V 2θV 2V 1B ACD B 5D
y =t v 0x =
a 12t 2t =s =2s 63
a =2cm/s 2=at =2×2cm/s =4cm/s v x v ==5cm/s
+v 20v 2x −−−−−−√R x x D
【考点】
小船渡河问题
【解析】
合运动与分运动具有等时行，可由着垂直于河岸的方向的分运动求出渡河所用的时间；汽艇在河水中行驶的距离可由垂直于河岸的方向的分运动的距离与沿河岸方向前进的距离合成出来．
【解答】
解：垂直于河岸的方向上：匀速直线运动，设河宽为，由：得：，沿河岸方向：设前进的距离为，
则：，
得：，所以行驶的实际距离为：．11.
【答案】
,加速运动
【考点】
绳端速度分解模型
【解析】
将小车速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，根据三角函数关系及抓住沿着绳子方向速度大小相等，可知人拉绳的速度与小车的速度大小关系．
【解答】
解：将小车速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，如图所示：
人拉绳的速度与小车沿绳子方向的分速度是相等的，根据三角函数关系：
＝，则，随小车向左运动，小车与水平方向的夹角越来越大，由知越来越大，则小车在水平面上做加速运动．12.
s s =t v 船t =
=s =100s s v 船6006
L L =×t v 水L =8×100m =800m m =m =1000m +60028002−−−−−−−−−√1000000−−−−−−−√2v 0v ⋅cos 60∘v 0v ==2v 0cos 60∘v 0v =
v 0cos α
v
（1）玻璃管水平向右运动的速度大小是；
（2）蜡块合速度大小是．
【考点】
平均速度公式的应用
互成角度的两个匀速直线运动的合成
运动的合成与分解
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解：（1）根据可知，玻璃管水平向右运动的速度大小是；（2）蜡块竖直方向上的速度大小，则蜡块的合速度大小为．三、 解答题 （本题共计 4 小题 ，每题 10 分 ，共计40分 ）
13.
【答案】
车手感觉的风速为，来风的方向为东北风．
【考点】
运动的合成与分解
【解析】
若无风，人向东骑行，则相当于刮正东风，而实际风从正北方刮来，所以人感觉到的风应是这两个方向的合成，根据平行四边形定则，得出合速度的大小和方向．
【解答】
解：若无风，人向东骑行，则相当于刮正东风，而实际风从正北方刮来，所以人感觉的风速是这两个方向上的合成，根据平行四边形定则有：，方向指向西南，所以风速的方向为东北风．14.
【答案】
（1）小船到岸的最短时间是；
0.2m/s 0.25m/s v =
s t v ==0.2m/s 0.4m 2s ==0.15m/s v ′0.3m 2s ==0.25m/s v 合+v 2v ′2−−−−−−√4m/s 2–
√v ===4m/s +v 21v 22−−−−−−√+4242−−−−−−√2–√20s =s
100
（2）小船船头与河岸夹角为，所用时间为．【考点】
小船渡河问题
【解析】
此题暂无解析
【解答】解：（1）当船头方向垂直河岸时，渡河时间最短，则最短时间为：；（2）当船的合速度垂直河岸时，船过河的位移最小，当小船以最短的位移到岸时，
设小船船头与河岸夹角为，
则有：，解得，
而，解得；15.
【答案】（1）小车在点时的速度大小为；
（2）小车从点运动到点的时间为．
【考点】
绳端速度分解模型
平均速度公式的应用
【解析】
（1）将小车的速度的进行分解，物块的速度与小车沿绳子方向的分速度相等，从而求解小车在点时的速度大小；
（2）运用几何关系，求得小车从到点的位移，再结合物块沿斜面向上做匀速直线运动，结合分运动与合运动的等时性，从而求解小车从点运动到点的时间。

【解答】
解：（1）小车在
点时，
沿绳子方向的分速度大小为：＝，
物块的速度与小车沿绳子方向的分速度相等，即有：＝，
解得：＝；
（2）小车在点时，斜面右侧绳子的长度为：，θ=37∘t =
s 1003
t =
d 2v 1=s 1005
=20s θcos θ=v 2v 1θ=37∘sin θ⋅t =v 2d 2t =s 1003
A 5m/s A
B 1s v A A A B A B A v x cos v A θ1v x v 0v A 5m/s A =L A h sin θ1
h
小车在点时，斜面右侧绳子的长度为：，右侧绳子的长度变化量为：＝，
小车从点到的时间为：，代入数据，解得：＝．
16.【答案】（1）水平作用力．（2）此时小球的速度大小．
【考点】
杆端速度分解模型
整体法与隔离法在平衡问题中的应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解：（1）对小球分析，受重力、杆的支持力和木块对小球的弹力，由平衡条件得： ，
对木块分析，受重力、地面支持力、水平推力和小球对木块的弹力，由平衡条件得： ，由牛顿第三定律： ．解得：．（2）撤去水平作用力后小球做圆周运动，设时小球速度为，将其沿水平方向和竖直方
向分解，则球沿水平方向速度：
，
小球与木块分离前沿水平方向速度相等，即，解得：．B =
L B h sin θ2ΔL −=−L B L A h sin θ2h sin θ1A B t =ΔL v 0t 1s F =mg 3–√3=v v 球2–√F N =mgcot θF N F ′N F =−F ′N =−F N F ′N F =mg 3–√3F θ=45∘v 球=sin v 水平v 球45∘=v v 水平=v v 球2–√。