河北省廊坊市阜草中学2018年高一物理联考试题含解析

河北省廊坊市阜草中学2018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. （多选题）关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中正确的是（）
A．伽利略认为，在同一地点，重的物体和轻的物体应该下落得同样快
B．伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
C．伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比
D．伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来
参考答案：
ACD
【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法．
【分析】要了解伽利略“理想斜面实验”的内容、方法、原理以及物理意义，伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理．（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端．
【解答】解：A、伽利略认为，在同一地点，重的物体和轻的物体应该下落得同样快，故A正确；
B、伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上的理想化推理，故B错误．
C、伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比，故C正确．
D、伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理．伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来，故D正确，
故选ACD．
2. 从高为5 m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,再与地面相碰后弹起,上升到高为2 m处被接住,则在这段过程中( )
A．小球的位移为3 m,方向竖直向下,路程为7 m
B．小球的位移为7 m,方向竖直向上,路程为7 m
C．小球的位移为3 m,方向竖直向下,路程为3 m
D．小球的位移为7 m,方向竖直向上,路程为3 m
参考答案：
A
3. 质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（）
A．x轴正方向B．x轴负方向 C．y轴正方向 D．y轴负方向
参考答案：
D
4. 一颗小行星环绕太阳作匀速圆周运动的半径是地球环绕半径的4倍,则它的环绕周期是:
A. 1年;
B. 2年;
C. 4年;
D. 8年.
参考答案：
D
5. 两个质量不等的小球A和B，分别从两个高度相同的光滑斜面和圆弧斜坡的顶端由静止滑向底部，如图所示，下列说法中正确的是（）
A．下滑过程重力所做的功相等
B．它们到达底部时动能相等
C．它们到达底部时速度相同
D．它们到达底部时速率相等
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. 如图所示，人在河岸上用轻绳拉船，若要使船以速度V匀速前进，则人将（填“加”或“减”）速拉，拉的速度是（绳与水面的夹角为θ）
参考答案：
减υcosθ
7. 一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过1s后的速度的大小为10m/s，那么在这1s内，物体的加速度的大小可能为。

参考答案：
.6m/s2与14m/s2
8. 汽车在水平路面上做环绕运动，设轨道圆半径为R，路面汽车的最大静摩擦力是车重的1/4，要使汽车不冲出跑道，汽车运动速度不得超过______．
参考答案：
_______ _______ ____
9. 质量10t的汽车，额定功率是60kw，在水平路面上行驶的最大速度为15m/s，设它所受运动阻力保持不变，则汽车受到的运动阻力是________;在额定功率下，当汽车速度为10m/s时的加速度_________。

参考答案：
10. 为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．请思考探究思路并回答下列问题(打点计时器交流电频率为50 Hz)．
(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？答：将木板的一端用木块垫起适当的高度，使小车能下滑即可．
(2)当我们分别用相同的橡皮筋1条、2条、3条、……并起来进行第1次、第2次、第3次、……实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把第1次实验时橡皮筋对小车做的功记为W.
(3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如下图所示的是其中四次实验打出的部分纸带．
(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表：
从表中数据可得出结论：
____________________________________________________.
参考答案：
固定打点计数器缓慢匀速
结论：橡皮筋对小车做的功与小车速度的平方成正比
11. (单选)一质点沿直线Ox方向做加速运动，它离开O点的距离随时间变化的关系为s=a+2t3(m)（a为常数），它的速度随时间变化的关系为v=6t2(m/s)，则该质点在t=2s时的瞬时速度和t=0s到t=2s间的平均速度分别为（）
A.8m/s, 24m/s
B.12m/s, 24m/s
C.24m/s, 8m/s
D.24m/s,12m/s
参考答案：
C
12. 某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示．O点不是抛出点，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向。

由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是m/s,物体经过b的速度m/s。

(g取10m/s2)
参考答案：
2m/s m/s
13. （3分）物体做初速度为零的匀加速直线运动，它在第二秒内的平均速度比它在第三秒内的平均速度小4m/s，则物体在前3s内的平均速度大小为
____________。

参考答案：
6m/s
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 回答下列问题：
（1）在实验室做力学实验时会经常用到“重物”，利用自由落体运动“验证机械能守恒定律”最合适的“重物”是（填“A”或“B”或“C”）；
（2）释放纸带前的瞬间，重锤和手的位置合理的是（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）；
（3）计算打下计数点5时纸带速度的大小为m/s（保留3位有效数字）．
参考答案：
（1）A，（2）丙，（3）0.913．
【考点】验证机械能守恒定律．
【分析】验证机械能守恒使用重锤作为重物，释放纸带前瞬间，重锤应靠近打点计时器，手提着纸带的上端，纸带处于竖直．
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点5的瞬时速度．
【解答】解：（1）利用自由落体运动“验证机械能守恒定律”，重物最合适的是重锤，故选：A．
（2）释放纸带的瞬间，重物应靠近打点计时器，纸带要竖直，手拉着纸带的顶端，故选：丙．
（3）计数点5的瞬时速度等于4、6两点的平均速度，
≈0.913m/s．
故答案为：（1）A，（2）丙，（3）0.913．
15. 研究平抛运动，下面哪些做法可以减小实验误差
A．使用密度大、体积小的钢球
B．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦
C．实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下
D．使斜槽末端的切线保持水平
（2）某同学设计了如图的实验：将两个倾斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板吻接．把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止开始同时释放，则他将观察到的现象是，这说明．
（3）在做本实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：．
A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置必须不同
C．每次必须由静止释放小球
D．用铅笔记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降
E．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相触
F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线．
参考答案：
（1）ACD；（2）两小球在水平面上相碰；平抛运动可以看成水平方向上的匀速直线运动；（3）ACE
【考点】研究平抛物体的运动．
【分析】（1）在实验中让小球能做平抛运动，并能描绘出运动轨迹，该实验能否成功的
关键是每次小球抛出的初速度要相同而且水平，因此要求从同一位置多次无初速度释放；（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球2离开斜面后做匀速直线运动，球1做平抛运动，通过观察两球是否发生碰撞，从而确定平抛在水平方向的运动性质；
（3）保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．
【解答】解：A、使用密度大、体积小的钢球可以减小做平抛运动时的空气阻力，故A正确；
B、该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平，因此要求小球从同一位置静止释放，至于钢球与斜槽间的摩擦没有影响，故B错误；
C、为确保有相同的水平初速度，所以要求从同一位置无初速度释放，故C正确；
D、实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽轨道必须要水平，故D正确．
故选ACD
（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球1离开斜面后做匀速直线运动，球2做平抛运动，水平方向速度相同，观察到的现象是球1落到光滑水平板上并击中球2，说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动；
（3）A、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动．故A正确．
B、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度．故B错误，C正确．
D、因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在相同时间里，位移越来越大，因此木条（或凹槽）下降的距离不应是等距的，故D错误；
E、实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．故E正确，F错误．
故选：ACE
故答案为：（1）ACD；（2）两小球在水平面上相碰；平抛运动可以看成水平方向上的匀速直线运动；（3）ACE
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 两个相同的金属小球(可视为点电荷)，一个带电Q1=4.0×10-11C，另一个带电
Q2=－6.0×10-11C。

（k=9.0×109Nm2/C2）
（1）两球相距50 cm时，它们之间的静电力？
（2）把两球接触，分开后使它们仍相距50 cm，它们之间的静电力？
参考答案：
（1） F=8.6×10－11N 吸引力。

（2）F=3.6×10－12N排斥力
17. 如图，质量为M的长木板，静止放在粗糙的水平地面上，有一个质量为 m、可视为质点的物块，已某一水平初速度从左端冲上木板。

从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中，物块和木板的v-t图像分别如图中的折线所示，根据v-t图，（g=10m/s2）求：
（1）m与M 间动摩擦因数μ1及M与地面间动摩擦因数μ2
（2）m与M的质量之比
（3）从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中，物块m、长木板M各自对地的位移
参考答案：
.(1) 由图可知。

ac为m 的速度图像。

m的加速度为
所以
由图可知cd为二者一起减速运动的图像，其加速度为
又
（2）对bc段，对M写动力学方程
又bc图可知
把代入上式，可得
(3)图像acd与横轴所围面积可求m对地位
移
图像bcd与横轴所围面积可求M对地位移
18. 如图10所示，质量为0.5kg的物体在与水平面成300角的拉力F作用下，沿水平桌面向右做直线运动，经过0.5m的距离速度由0.6m/s变为0.4m/s，已知物体与桌面间的动摩擦因数μ＝0.1，求作用力F的大小。

（g＝10m/s2）
参考答案：
对物体受力分析，建立直角坐标系如图
由vt2－v02＝2ax (2)
分
a＝（vt2－v02）/2x＝（0.42－0.62）/2×0.5＝－
0.2m/s2……………………………………1分
负号表示加速度方向与速度方向相反，即方向向左。

(1)
分
y轴方向 FN+Fsin30°＝mg ……………………………..2分
x轴方向由牛顿第二定律得
Fcos30°－Fμ＝ma ………………………………… ……………...2分
又 Fμ＝μFN＝μ（mg－Fsin30）……………………………………2分即Fcos30°－μ（mg－Fsin30°）＝ma
F＝m（a+μg）/（cos30°+μsin30°）
＝0.5×（－0.2+0.1×10）/（/2+0.1×1/2）
≈0.44N ……………………………………….1分。