湖北省黃石市有色中學(xué)2021年高一物理聯(lián)考試卷含解析

湖北省黃石市有色中學(xué)2021年高一物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列關(guān)于力的說法中正確的有A．合力必定大于分力B．運動物體受到的摩擦力方向可能與物體的運動方向相同C．作用力與反作用力是一對平衡力D．靜止在斜面上的物體受到的重力，可以分解為使物體沿斜面下滑的力和對斜面的壓力參考答案：B2.（單選）如圖5所示,從光滑的1/4圓弧槽的最高點滑下的小滑塊,滑出槽口時速度方向為水平方向,槽口與一個半球頂點相切,半球底面為水平,若要使小物塊滑出槽口后不沿半球面下滑,已知圓弧軌道的半徑為半球的半徑為則和應(yīng)滿足的關(guān)系是(

)A.

B.

C. D.參考答案：D滑塊沿光滑的圓弧槽下滑過程，只有重力做功，由機械能守恒，有要使小物塊滑出槽口后不沿半球面下滑，即做平拋運動，則解得。故選D。3.（單選）近年許多電視臺推出戶外有獎沖關(guān)的游戲節(jié)目，如圖（俯視圖）是某臺設(shè)計的沖關(guān)活動中的一個環(huán)節(jié)。要求挑戰(zhàn)者從平臺上跳到以O(shè)為轉(zhuǎn)軸的快速旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)盤上，而不落入水中。已知平臺到轉(zhuǎn)盤盤面的豎直高度為1.25m，平臺邊緣到轉(zhuǎn)盤邊緣的水平距離和轉(zhuǎn)盤半徑均為2m，轉(zhuǎn)盤以12.5r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)盤邊緣間隔均勻地固定有6個相同障礙樁，障礙樁及樁和樁之間的間隔對應(yīng)的圓心角均相等。若某挑戰(zhàn)者在如圖所示時刻從平臺邊緣以水平速度沿AO方向跳離平臺，把人視為質(zhì)點，不計樁的厚度，g取10m/s2，則能穿過間隙跳上轉(zhuǎn)盤的最小起跳速度為（

）A．4m/s

B．5m/s

C．6m/s

D．7m/s參考答案：B4.（多選）關(guān)于物體做曲線運動，下列說法正確的是() A．物體在恒力作用下不可能做曲線運動B．物體在變力作用下有可能做曲線運動C．做曲線運動的物體，其速度方向與加速度方向不在同一條直線上D．物體在變力作用下不可能做直線運動參考答案：BC5.關(guān)于兩個運動的合成，下列說法正確的是（

）A．兩個直線運動的合運動一定也是直線運動B．兩個不同速度的勻速直線運動的合運動一定也是勻速直線運動C．兩個勻變速直線運動的合運動一定也是勻變速直線運動D．一個勻速直線運動和一個勻變速直線運動的合運動可能是曲線運動參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.排風(fēng)扇的轉(zhuǎn)數(shù)為n=1440r/min，則它轉(zhuǎn)動的角速度為ω=

▲

rad/s，已知扇頁半徑為R=10cm，扇頁邊緣處一點的線速度v=

▲

m/s。參考答案：150.72（48π）rad/s、15.1m/s(4.8π)

7.如圖所示，甲、已兩人在冰面上“拔河”。兩人中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者為贏。若繩子質(zhì)量不計，冰面可看成光滑，則下列說法正確的是A.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力B.甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力C.若甲的質(zhì)量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利D.若已對繩的速度比甲快，則已能贏得“拔河”比賽的勝利參考答案：C：選C.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是作用力與反作用力，故選項A錯誤．甲對繩的拉力與乙對繩的拉力作用在同一物體上，不是作用力與反作用力，故選項B錯誤。設(shè)繩子的張力為F，則甲、乙兩人受到繩子的拉力大小相等，均為F，若m甲>m乙，則由a＝得，a甲<a乙，由s＝at2得在相等時間內(nèi)甲的位移小，因開始時甲、乙距分界線的距離相等，則乙會過分界線，所以甲能贏得“拔河”比賽的勝利，故選項C正確．收繩速度與“拔河”比賽勝負無關(guān)，故選項D錯誤．8.在圍繞地球做勻速圓周運動的宇宙飛船中有一質(zhì)量為50kg的宇航員，他受的重力是（地球表面的重力加速度為g=9.8m/s2）A．等于490N

B．大于490N

C．等于零

D．小于490N參考答案：D9.電火花計時器是高中物理中重要的實驗儀器，常用于研究紙帶的運動問題．（1）電火花計時器所采用的電源是

（填“交流電4～6V，頻率50HZ”、“交流電220V，頻率50HZ”、四節(jié)干電池）．（2）某同學(xué)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上依次確定出A、B、C、D、E五個計數(shù)點．其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個打點未標出．各點到A點距離分別為AB=2.88cm，AC=7.20cm，AD=12.96cm，AE=20.16cm，如圖由紙帶上的數(shù)據(jù)，算出打D點時小車的瞬時速度是

m/s（保留三位有效數(shù)字）．（3）用打點計時器測定小車的速度，當(dāng)使用的電源頻率高于50Hz時，如果仍按50Hz來計算，則測得的速度將比真實值

（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）．參考答案：（1）交流電、50HZ；

（2）0.648；（3）偏?。究键c】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】（1）電磁打點計時器用振針打點，使用低壓交流電；而電火花計時器用電火花打點，使用220V交流電；（2）（3）利用勻變速直線運動中的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求解D點的瞬時速度，結(jié)合該原理分析電源頻率變化導(dǎo)致的誤差情況．【解答】解：（1）電火花打點計時器，電源采用的是交流電220V，頻率50HZ；（2）電源頻率為50Hz，每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個計時點未標出，故每兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.1s；打下D點時小車的瞬時速度等于CE段的平均速度，故vD=m/s=0.648m/s；（3）當(dāng)使用的電源頻率高于50Hz時，則打點周期偏小，如果仍按50Hz來計算，根據(jù)v=，在代入數(shù)據(jù)時，t的代入值偏大，故v的測量值偏小；故答案為：（1）交流電、50HZ；

（2）0.648；（3）偏?。?0.如圖所示，質(zhì)量均勻分布的長方體，高為a，寬為b，放在傾角可以調(diào)節(jié)的長木板上，長方體與長木板間的動摩擦因數(shù)為μ，使傾角θ從零逐漸增大，當(dāng)，μ______時，長方體先發(fā)生滑動；而當(dāng)μ______時，則長方體先發(fā)生傾倒.參考答案：,>11.在做驗證牛頓第二定律的實驗中，得到的紙帶如圖所示.已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，由此可以算出小車的加速度=_________.打下計數(shù)點3時，小車的速度=_________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：12.如圖所示，線段OA=3OB，A、B兩球質(zhì)量相等，當(dāng)它們繞O點在光滑水平面上以相同的角速度轉(zhuǎn)動時，兩線段拉力之比TBA:TOB=

。參考答案：3:4

13.質(zhì)量為4x103kg的汽車，發(fā)動機的額度功率為P=40kw，汽車從靜止開始以a=0.5m/s2的加速度行駛，所受阻力為2x103N，則汽車勻加速行駛的最長時間是

s；汽車達到的最大速度為

m/s。

參考答案：20

20三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角。現(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m15.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．參考答案：10N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的小球從R=40cm的豎直圓弧軌道的頂端A點由靜止開始下滑，通過圓弧軌道最低點B后作平拋運動，不計空氣阻力，g取10m/s2。已知B點到地面的豎直高度H=45cm，水平距離L=60cm，求：（1）小球通過圓弧軌道最低點B時的速度大小為多少？（2）小球通過圓弧軌道最低點B時對軌道的壓力為多少？（3）小球從A點運動到距地面的D點（D點未標出）的過程中有多少機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？參考答案：解析：設(shè)小球在B點的速度為v小球在B點豎直方向受到重力mg和軌道對小球的支持力N，根據(jù)牛頓第二定律有

①

（2分）小球從B至C做平拋運動有：

②

③

（2分）聯(lián)立即①②③式可求：（1）小球在B點的速度大小

（2分）（2）B點處軌道對球的支持力大小

（2分）根據(jù)牛頓第三定律知，球?qū)壍赖膲毫Υ笮『蜕鲜鲋С至Υ笮∠嗟取＃?）B點到D點的過程機械能守恒，A點到B點損失機械能為：

（2分）此即為A點到D點的過程中由機械能轉(zhuǎn)化得的內(nèi)能。17.“10米折返跑”的成績反應(yīng)了人體的靈敏素質(zhì)。測定時，在平直跑道上，受試者以站立式起跑姿勢站在起點終點線前，當(dāng)聽到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米處的折返線，測試員同時開始計時。受試者到達折返線處時，用手觸摸折返線處的物體（如木箱），再轉(zhuǎn)身跑向起點終點線，當(dāng)胸部到達起點終點線的垂直面時，測試員停表，所用時間即為“10米折返跑”的成績。設(shè)受試者起跑的加速度大小為4m/s2，運動過程中的最大速度為4m/s，快到達折返線處時需減速到零，減速的加速度大小為8m/s2，返回時達到最大速度后不需減速，保持最大速度沖線。求：（1）該受試者在前10米的過程中勻速運動的時間；（2）該受試者“10米折返跑”的成績?yōu)槎嗌倜耄繀⒖即鸢福海?）（2）加速階段：，勻速階段：，受試者10米折返跑的總成績?yōu)?8.靜止在水平面上的A、B兩個物體通過一根拉直的輕繩相連，如圖所示，輕繩長L=1m，承受的最大拉力為8N，A的質(zhì)量m1=2kg，B的質(zhì)量m2=8kg，A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，現(xiàn)用一逐漸增大的水平力F作用在B上，使A、B向右運動，當(dāng)F增大到某一值時，輕繩剛好被拉斷．(A、B可當(dāng)做質(zhì)點，g=10m/s2)（1）求繩剛被拉斷時F的大??；（2）若繩剛被拉斷時，A、B兩物體的速度為2m/s，保持此時的F大小不變，則當(dāng)A物體速度恰減至零時，A、B兩物體間的距離為多少?參考答案：解：⑴對A、B整體，由牛頓第二定律，得：隔離A物體，有：

（2分）當(dāng)繩剛被拉斷時，，聯(lián)立上面兩式，得：

（