四川省巴中市通江县实验中学2020-2021学年高一物理联考试题含解析

四川省巴中市通江县实验中学2020-2021学年高一物理联考试题含解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. 奥运会上，跳水项目是我国运动员的强项．质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是（g为当地的重力加速度）（）
A．他的动能减少了Fh B．他的重力势能减少了mgh
C．他的机械能减少了（F-mg)h D．他的机械能减少了Fh
参考答案：
BD
2. 有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑．AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图所示）．现将P环向左移一小
段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来
的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T
的变化情况是（）
A．N不变，T变大
B．N不变，T变小
C．N变大，T变大
D．N变大，T变参考答案：
B
3. 一石块由高出地面上方h处自由下落，当它的速度大小等于着地时速度的一半时，它距地面的高度为( )
A． B、 C、 D、
参考答案：
C
根据速度位移关系，有：
全程：前半程：
联立解得：
故离地高度为：；故选C。

4. 已知物体A和B的质量相同，A放在光滑的水平面上，B放在粗糙的水平面上，在相同的水平力F作用下，由静止开始都通过了相同的位移s，则
A．力F对A做功较多 B．力F对B做功的平均功率较大
C．力F对A做功的平均功率较大 D．力F对A、B做的功相等
参考答案：
CD
5. （单选题）如图所示，ABCD是一内壁光滑的四边形箱子，BC垂直CD，CD与地面平行，箱内装有一重球，紧靠AD面，车静止时，球只对CD面有压力，当车向左或向右作加速运动时，小球和箱子相对静止，则下列说法正确的是( )
A.球可能同时对三个面有压力
B.球总是同时对两个面有压力
C.球不可能对AB面有压力
D.球可能只对一个面有压力
参考答案：
D
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 一空间探测器从某一星球表面竖直升空，匀加速升空一段时间后，发动机突然关闭，整个上升过程其速度随时间的变化情况如图2所示，图线上A、B两点对应的时刻分别为9s、
25s。

由图象可知探测器在该星球表面达到的最大高度= ；9s-25s 内探测器的运动加速
度大小为
=。

参考答案：
7. 一物体从离地H
高处自由下落h时，物体的速度恰好是着地时速度的一半，则它落下的位
移h等于______.
参考答案：
3/4H
8. 质量M＝1kg的物体，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面运动，至位移为4m处，拉力F停止
作用，至位移为8m处物体停止运动，运动过程中的图线如图所示。

物体的初速度为
________m/s，物体和水平面间的滑动摩擦因数为_____________，拉力F的大小为_____________N。

（g取）
参考答案：
9. 如图所示，质量均匀分布的长方体，高为a，宽为b，放在倾角可以调节的长木板上，长方体与长
木板间的动摩擦因数为μ，使倾角θ从零逐渐增大，当，μ______时，长方体先发生滑动；而当
μ______时，则长方体先发生倾倒.
参考答案：
,>
10. 用电火花计时器在纸带上打点时，操作的合理顺序应是．
A．先接通电源，再用手牵动纸带
B．先用手牵动纸带，后接通电源
C．接通电源的同时用手牵动纸带
D．可以随意操作
（2）当纸带与运动物体连接时，在某一频率的低压交流电源下，打点计时器在纸带上打出一
序列点痕，下列说法中正确的是 .
A．点痕记录了物体运动的时间
B．点痕记录了物体在不同时刻的位置或某段时间内的位移
C．点痕记录了物体在任一时刻的速度
D．点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况
（3）某次实验中得到一条如图所示的纸带，图中前几个点模糊，因此从A开始每打5个计时
点取着为1个计数点，计时器打点频率为50Hz．则从打A点到打E点共历时 s，从A到
E纸带的平均速度是 m/s.
参考答案：
11. （4分）设地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G，则地球的平均密度为。

参考答案：
12. 汽车通过拱桥顶点时速度为10 m/s时，车对桥的压力为车重的，取g＝10m/s2，则拱桥半径
为m。

如果汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力，则汽车速度为
m/s。

参考答案：
40 20
13. 平抛运动t时刻的位移（要求把x、y、S、α都表达清楚，画出示意图）
x=
y=
S=
tanα=
参考答案：
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 决定平抛运动物体飞行时间的因素
是
A.初速度
B.抛出时的高度
C.抛出时的高度和初速度
D.以上均不对
参考答案：
C
15. 如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L = 9. 6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s = 9m、倾角。

现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A 处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。

已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、= 0.2,sin37°= 0. 6 ,cos37 = 0. 8，g 取 10m/s2，求：
(1)小木块滑到C点时的速度大小？
(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？
参考答案：
（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m
【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma
其中：f=μ1mgcos37°
解得a=2m/s2，
根据速度位移关系可得v2=2as
解得v=6m/s；
（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1
解得：a1=2m/s2
车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2
解得a2=1m/s2，
经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t
解得t=2s
t时间木块的位移x1=vt-a1t2
t时间小车的位移x2=a2t2
则△x=x1-x2=6m
由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，质量为0.5 kg的小杯（可视为质点）里盛有1 kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1 m，小杯通过最高点的速度为4 m/s。

求：
(1)在最高点时，绳的拉力T是多少？
(2)在最高点时水对小杯底的压力是多少？
(3)为使小杯经过最高点时水不流出, 在最高点时最小速率是多少?
参考答案：
（1）求绳的拉力时，应选取杯子和杯子里的水这个整体为研究对象，它们做圆周运动的向心力是重力和绳子的拉力T的合力。

由牛顿第二定律得：（3分）
（1分）
（2）求水对杯底的压力，应该以水为研究对象，先求杯底对水的压力，然后根据牛顿第三定律得到水对杯底的压力。

水做圆周运动的向心力是重力和杯底对水的压力N的合力，由牛顿第二定律得：
（3分）
（1分）
（3）水不从杯子里流出的临界情况是水的重力刚好都用来提供向心力。

由牛顿第二定律得：
（3分）
（1分）
17. 如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置．两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为3mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力为0.75mg，求a、b两球落地点间的距离．
参考答案：
见解析
【考点】牛顿第二定律；平抛运动；向心力．
【分析】对两个球分别受力分析，根据合力提供向心力，求出速度，此后球做平抛运动，正交分解后，根据运动学公式列式求解即可．
【解答】解：两个小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力，离开轨道后两球均做平抛运动，A、B两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差．
对A球：3mg+mg=m
解得
v A=
对B球：mg﹣0.75mg=m
解得
v B=
由平抛运动规律可得落地时它们的水平位移为：
s A=v A t=v A= 4R
s B=v B t=v B=R
∴s A﹣s B=3R
即a、b两球落地点间的距离为3R．
18. 如图所示，圆弧轨道AB是在竖直平面内的圆周，半径为r，在B点轨道的切线是水平的．在圆弧轨道的下面有一半径为R的水平圆盘，绕垂直于盘面的中心轴BO2匀速转动，一小球（可看成质点）从某处下滑，到达B点时速度为v（此时速度方向恰与OC平行）．
（1）小球到达B点时的加速度大小为多少．
（2）要使球刚好落在C点，BO2间的距离h应为多少．
（3）要使球刚好落在C点，圆板转动的角速度ω应为多少．
参考答案：
解：（1）由向心加速度公式有：a=
（2）球从B点起做平抛运动，设飞行时间为t．
水平方向有：R=vt
竖直方向有：h=gt2
由以上两式：h=
（3）由R=vt，得t=
圆板转动的周期T=，球刚好落在C点应满足的条件是：t=nT
由以上三式可得ω=（n=1、2、3…）答：（1）小球到达B点时的加速度大小为．
（2）要使球刚好落在C点，BO2间的距离h应为．
（3）要使球刚好落在C点，圆板转动的角速度ω应为（n=1、2、3…）．【考点】向心力；牛顿第二定律；平抛运动．
【分析】（1）由向心加速度公式求解；
（2）球从B点起做平抛运动，根据平抛运动规律求解；
（3）球刚好落在C点应满足的条件是：t=nT．。