四川省成都市木兰中学2021-2022学年高一物理联考试题含解析

四川省成都市木兰中学2021-2022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. 下列关于曲线运动的说法中正确的是()
A．所有曲线运动一定是变速运动
B．物体在一恒力作用下不可能做曲线运动
C．做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，故曲线运动不可能是匀变速运动
D．物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动
参考答案：
A
2. 某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度处．若不计空气阻力，取竖直向上为正方向，则最能反映小铁球运动过程的速度与时间关系的图象是
参考答案：
D
3. 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其速度是下列的（）
A.一定等于7.9km/s
B.等于或小于7.9km/s
C.一定大于7.9km/s
D.介于7.9～11.2 km/s
参考答案：
4. 如图所示，两卫星A、B在各自的轨道上绕地球做匀速圆周运动，半径之比RA：RB=a：
b，则
A．两卫星A、B的线速度大小之比为
B．两卫星A、B的线速度大小之比为
C．两卫星A、B的角速度大小之比为
D．两卫星A、B的加速度大小之比为a2 : b2
参考答案：
B
5. 下列关于物体所受的滑动摩擦力表述正确的是( )
A．方向垂直于接触面
B．大小与正压力成正比
C．大小与正压力成反比
D．方向始终与物体的运动方向相同
参考答案：
B
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算公式为V0=用（L、g表示）其值是m/s（g=10m/s2）
参考答案：
，0.5．
【考点】研究平抛物体的运动．
【分析】根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度的表达式．
【解答】解：竖直方向上有：△y=2L=gT2，
解得：T=，
则初速度为：．
代入数据得：=0.5m/s．
故答案为：，0.5．
7. 某人在以2.5 m/s2的加速度匀加速下降的升降机里最多能举起80 kg的物体，他在地面上最多能举起_________kg的物体；若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起40 kg的物体，则此升降机上升的加速度为________m/s2(g＝10m/s2).
参考答案：
60 5.
8. 已充电的平行板电容器与静电计连接,如图所示, 电容器极板上的电荷量不变.当板间距离增大时，静电计指针的偏角将_________，板间电势差将_________，电容器的电容将________.（填增大，减小，或不变）
参考答案：
增大增大减小
当板间距离增大时，根据电容的决定式可知电容减小，电容器极板上的电荷量
不变，由电容器的定义式可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角将增大。

9. 在用斜槽轨道做“研究平抛物体运动”的实验中， (已知重力加速度为g)
若用一张印有小方格的纸记录轨迹，如图所示．他测出小方格的边长为L，又透过方格纸在小球的运动轨迹上取了a、b、c三个数据点，由此可知小球从a点到b点运动的时间__①__(选填“大于”、“小于”或“等于”)小球从b点到c点的运动时间，小球从a到b运动的时间为____②____，小球做平抛运动的初速度为____③____．
参考答案：
10. 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R(R视为质点)，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动.
(1)同学们测出某时刻R的坐标为(4cm，6cm)，此时R的速度大小为________cm/s.R的加速度大小为______cm/s2(填选项字号).
(2)R在上升过程中运动轨迹的示意图是图中的______(填选项序号).
参考答案：
(1). (1)5； (2). 2； (3). (2)D；
【详解】小圆柱体红蜡快同时参与两个运动：y轴方向的匀速直线运动，x轴方向的初速为零的匀加速直线运动．知道了位置坐标，由y方向可求运动时间，接着由x方向求加速度、求v x，再由速度合成求此时的速度大小．由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断运动轨迹．
小圆柱体R在y轴竖直方向做匀速运动，有，则有：，
在x轴水平方向做初速为0的匀加速直线运动，有：，
解得：，
则R速度大小：；
因合外力沿x轴，由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断轨迹示意图是D．
11. 以石块做自由落体运动，从某一高度处落到地面。

把石块在空中运动的时间分成相等的三段。

如果在第一段时间内石块的位移是 1.2m，那么在第三段时间内石块的位移为。

参考答案：
6m
解：根据得，在1t、2t、3t时间内的位移之比为1：4：9，则第一段时间内、第三段时间内的位移之比为1：5，则第三段时间内的位移为6.0m．
12. 某同学准备利用如图所示的装置探究劲度系数较大的轻质弹簧T的弹性势能与其压缩量之间的关系。

图中B为一固定在桌面、带有刻度的平直光滑导轨，小盒C用轻绳悬挂于O点，弹簧T左端固定，用小球A沿导轨B向右挤压弹簧，释放后球A弹出，射入一较重的小盒C中与小盒C一起向右摆动，摆动的最大角度θ可以被准确测出。

球A射入盒C后两者的重心重合，重心距悬点O的距离为L。

下面是本实验中的几个步骤：
①按实验装置安装好器材；
②用刻度尺测定C的重心到悬点O的距离L；
③反复调节盒C的位置，使其运动轨迹平面与光滑
轨道在同一平面内，且盒C静挂，开口正对导轨末
端，A、C两者重心同高；
④用球A压缩弹簧，使其重心处于轨道的某一刻度
线上，记录此时的读数；
⑤释放A球，让它射入盒C中，一起与C摆动到最大高度；
⑥记录最大摆角θ；
⑦处理数据，得出结论。

下列说法正确的是：（）ks5u
A．球A在弹簧的作用下弹出的过程中，弹性势能转化为动能，机械能守恒；球A与盒C一起向上摆的过程，动能转化为重力势能，机械能守恒
B．“步骤”的过程描述是完整的，所测量的物理量是足够的
C．忽略A和C碰撞的能量损失，球A弹出时的弹性势能可表示为
E p=(M A+M C)gL(1-cosθ)
D．实验误差的来源主要在导轨的光滑程度、碰撞的能量损失和最高点的测量
参考答案：
ACD
13. 用200 N的拉力将地面上一个质量为10 kg的物体提升10 m（重力加速度 g = 10 m/s2，空气阻力忽略不计）。

拉力对物体所做的功是_________J；物体被提高后具有的重力势能是_________J（以地面为零势能参考面）。

参考答案：
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某学习小组在“探究力的平行四边形定则”的实验中．其中的两个实验步骤是：
A．在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两个弹簧测力计的示数F1和F2.
B．只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测力计的示数F′和记下细绳的方向．
请指出以上步骤中的错误或疏漏：
A中是______________________________________________．
B中是______________________________________________．
参考答案：
A、未记下两条细绳的方向；
B、未说明把橡皮条的结点拉到位置O。

本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力和理论值和实际值，然后进行比较，得出结果．所以，实验时，除记录弹簧秤的示数外，还要记下两
条细绳的方向，以便确定两个拉力的方向，这样才能作出拉力的图示，步骤A中未记下两条细绳的方向；步骤B中未说明把橡皮条的结点拉到位置O。

15. 某同学采用如图1所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验．其步骤如下：
1、按图1把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动；
2、把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重．接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点．从某点A开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D…；
3、测量出B、C、D、…各点与A点的距离，分别记为x1、x2、x3、…；
4、用配重受到的重力分别乘以x1、x2、x3、…，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、…；（重力加速度g=9.80m/s2）
5、求出B、C、D、…各点速度的大小，分别记为v1、v2、v3、…，再求出它们的平方v12、v22、v32、…；
6、用纵坐标表示速度的平方v2，横坐标表示配重重力所做的功W，作出v2﹣W图象．（以下计算保留到小数点后两位）
（1）步骤1的目的是
（2）在步骤4中，该同学测得x4=40.00cm，则配重重力所做的功W4J
（3）该同学得到的v2﹣W图象如图2所示．通过图象可知，打A点时对应小车的速度v0=m/s
（4）小车的质量M=kg．
参考答案：
0.30（0.28﹣0.32）．
【考点】探究功与速度变化的关系．
【分析】（1）根据实验原理和实验目的可知该操作的意义．
（2）配重物体的重力即为小车所受合外力，据此可正确解答本题．
（3）根据题意可知，图象上的纵轴截距就是对应的就是，据此可求出打A点时对应小车的速度v0大小．
（4）结合图象，根据功能关系可求出小车质量大小．
【解答】解：（1）该实验中配重物体的重力视为小车的合外力，因此实验前需要进行平衡摩擦力，故实验1的目的是平衡摩擦力．
故答案为：平衡摩擦力．
（2）配重重力做功为：W=mgx4=0.1×9.8×0.4≈0.39J
故答案为：0.39．
（3）由图可知，纵轴截距对应的就是打A点速度的平方，因此有：
所以有：Av A=0.50m/s．
故答案为：0.50（0.48﹣0.52）．
（4）根据动能定理：，可得：，所以图象的斜率：，代入数据得：m=0.30kg．
故答案为：0.30（0.28﹣0.32）．
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 一辆长途客车正在以的速度匀速行驶，突然，司机看见车的正前方x=34 m 处有一只小狗，如图甲所示，司机立即采取制动措施。

若从司机看见小狗开始计时(t=0)，客车的速度—时间图象如图乙所示，求:
（1）客车从司机发现小狗到停止运动的这段时间内前进的距离;
（2）客车制动时的加速度;
（3）若小狗正以的速度与长途客车同向奔跑，问小狗能否摆脱被撞的噩运?
参考答案：
（1）50m（2）（3）狗不会被撞上
【详解】（1）由图像可知，长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离
（2）长途客车制动时的加速度
（3）当客车由减速到时，
需要的时间
司机从看到狗到速度减为
所通过的位移为
而狗通过的位移为
，
因为，所以狗不会被撞上。

17. 以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你解答：
⑴若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，万有引力常量为G，且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动。

试求出月球绕地球运动的轨道半径。

（2）若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球某水平表面上方h高处以速度v0水平抛出一个小球，小球落回到月球表面时距离抛出点的水平距离为s,已知月球半径为R1 ，万有引力常量为G。

试求出月球的质量M。

参考答案：
18. 如图所示，A是地球的同步卫星。

另一卫星 B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为 h.已知地球半径为 R，地球自转角速度为ω0，地球表面的重力加速度为 g，O为地球中心。

（1）求卫星 B的运行周期。

（2）如卫星 B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻 A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上），则至少经过多长时间，他们再一次相距最近？
参考答案：
解：（Ⅰ）由万有引力定律和向心力公式得
………①
………②（2分）
联立①②得……? ? ?③
（2）由题意得 ? ?…④由③得………?⑤代入④得。