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1、2020-2021学年河北省石家庄市辅仁高级职业中学高一物理联考试卷含解析一、 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)如图所示,有一固定的且内壁光滑的半球面,球心为O,最低点为C,在其内壁上有两个质量相同的小球(可视为质点)A和B,在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动,A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面,A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为=53和=37(sin370=0.6,cos370=0.8,sin530=0.8,cos530=0.6),以最低点C所在的水平面为重力势能的参考平面,则( )AA、B两球所受弹力的大小之比为43 BA
2、、B两球运动的周期之比为43CA、B两球的动能之比为6427DA、B两球的重力势能之比为169参考答案:AC。将A、B两在内壁光滑的半球面上进行受力分析,由分析可得出:,进行比较得出:,A正确;根据牛顿第二定律列方程得:,也就是A、B两球的周期之比为1:1,B错;根据牛顿第二定律可得出:,再根据夹角比较可知C正确;取C点为零势能位置,经计算D选项错误,由此可知:本题正确答案为A、C2. (单选)如图所示:固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力F拉绳,使滑块从A点起由静止开始上升,若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1和W2,
3、滑块经B、C两点时的动能分别是EKB、EKC,图中AB=BC,则一定有()AW1W2BW1W2CEKBEKCDEKBEKc参考答案:A3. 在研究下列问题时,可以把汽车看作质点的是()A研究汽车在通过一座桥梁所用时间B研究人在汽车上的位置C研究汽车在上坡时有无翻倒的危险D计算汽车从南京开往上海的时间参考答案:D【考点】质点的认识【分析】当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时,可以把物体当作质点根据这个条件进行判断【解答】解:A、研究汽车在通过一座桥梁所用时间时,汽车的长度可能与桥的长度相比,对计算时间的影响不能忽略,所以不能把汽车看作质点故A错误 B、研究人在汽车上的位置,
4、人的大小和形状影响较大,不能看作质点故B错误 C、研究汽车在上坡时有无翻倒的危险,汽车的大小和形状对有无翻倒影响很大,不能把汽车看作质点故C错误 D、汽车的长度相比于汽车从南京开往上海的路程很小,对计算汽车从南京开往上海的时间影响可以忽略不计,可以把汽车看作质点故D正确故选D4. (多选)一遥控玩具小汽车在平直路上运动的位移-时间图象如图3所示,则由图象可知( )A. 0到15s内汽车的位移为30mB. 0到10s内的汽车速度为3m/sC. 5s末与20s末汽车的速度方向相同D. 5s末与20s末汽车的速度方向相反参考答案:ABD5. 甲、乙两个做圆周运动的质点,它们的角速度之比为3:1,线速
5、度之比为2:3,那么下列说法中正确的是A它们的半径之比为2:9B它们的半径之比为1:2高考资源网C它们的周期之比为2:3D它们的周期之比为1:3高考资源网参考答案:AD二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 用如图所示的装置研究平抛运动,用小锤打击弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,同时B球被松开,自由下落A、B两球同时开始运动,观察到两球 落地(填“同时”或“不同时”);改变打击的力度,重复这个实验,观察到两球 落地(填“同时”或“不同时”)该实验说明平抛运动在竖直方向做 运动参考答案:同时;同时,自由落体【考点】研究平抛物体的运动【分析】在探究平抛运动的过程,在上图中,改变小
6、球距地面的高度和打击力度,都是同时落地,说明小球A在竖直方向上的运动为自由落体运动【解答】解:由于两球同时运动,A球做平抛运动,B球自由落体运动,发现每次两球都同时落地,由于两球同时落地,因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的,故根据实验结果可知,平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动故答案为:同时;同时,自由落体7. 如图所示实验装置,可用来探究物体在斜面上运动的加速度以及弹簧储存的弹性势能。实验器材有:斜面、弹簧(弹簧弹性系数较大)、带有遮光片的滑块(总质量为m)、光电门、数字计时器、游标卡尺、刻度尺。实验步骤如下:用适当仪器测得遮光片的宽度为d;弹簧放在挡板 P 和滑块之间,当弹簧为
7、原长时,遮光板中心对准斜面上的A点;光电门固定于斜面上的B点,并与数字计时器相连;压缩弹簧,然后用销钉把滑块固定,此时遮光板中心对准斜面上的O点;用刻度尺测量A、B两点间的距离L;拔去锁定滑块的销钉,记录滑块经过光电门时数字计时器显示的时间t;移动光电门位置,多次重复步骤。根据实验数据做出的L 图象为如图所示的一条直线,并测得L图象斜率为k、纵轴截距为 b。 (1)根据L图象可求得滑块经过A位置时的速度vA=_,滑块在斜面上运动的加速度a =_。 (2)实验利用光电门及公式v=测量滑块速度时,其测量值_真实值(选填“等于”、“大于”或“小于”)。(3)本实验中,往往使用的弹簧弹性系数较大,使得
8、滑块从O到A恢复原长过程中弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量,则弹簧储存的弹性势能Ep=_,Ep的测量值与真实值相比,测量值偏_(填“大”或“小”)。参考答案: (1). d (2). kd2 (3). 小于 (4). mbd2 (5). 大【详解】第一空:滑块从A到B做匀加速直线运动,设加速度为a,由于宽度较小,时间很短,所以瞬时速度接近平均速度,因此有B点的速度为:,根据运动学公式有:,化简为,结合图象可得:,解得:; 第二空:由,解得:;第三空:由于弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量,所以摩擦力和重力沿斜面的分量忽略不计,根据能量守恒可得:;第四空:考虑摩擦力和重力沿斜面的分量,
9、根据动能定理可得:,而,摩擦力小于重力沿斜面的分量,的测量值与真实值相比,测量值偏大。8. 在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,计时器使用的是50 Hz的交变电流。随着小车的运动,计时器在纸带上打下一系列的点,取A、B、C、D、E五个计数点,在两个相邻的计数点中还有4个点没有画出,测得的距离如图2所示(单位为cm),则小车的加速度为_ m/s2。参考答案:29. 汽车以10m/s的速度在平直公路上行驶,突然发现正前方s(m)处有一自行车以4m/s的速度作同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭油门作加速度为6m/s2的匀减速直线运动,若要汽车不撞上自行车,则s至少应为 m。参考答案:3m10.
10、一物体沿光滑斜面下滑,在这个过程中物体所具有的动能_,重力势能_,机械能_(填“增加”、“不变”或“减少”).参考答案:11. (6分)计算如下情况中质量m=1kg的物体所受到的弧面弹力F的大小(g取10 m/s2)(1)如图,以v=10m/s的速度通过半径R=10m的凸形圆弧面顶点时,其F=_N(2)如图,以v=10m/s的速度通过半径R=10m的凹形圆弧面最低点时,其F=_N 参考答案:0;2012. 在火车转弯处,外轨略高于内轨,使路面向圆心一侧倾斜一个很小的角度 设拐弯路段是半径为R的圆弧,要使车轮与轨道之间无侧向压力,则火车经过弯道的速度= 。参考答案:=13. 作用在一个物体上的两
11、个共点力的合力大小随两力之间的夹角变化关系如图所示,则这两个力中较大的一个力是_N,图中a值为_N。参考答案:三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 一位旅客可用三种方法从自贡到泸州:第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达;第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达;第三种是乘火车到达下面是三种车的发车时刻及里程表已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h,快客汽车全程平均速度大小为100km/h,两车途中均不停站,火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min,设火车进站和出站都做匀变速直线运动,加速度大小是2400km/h2,途中匀速行驶,速度为120km/h.若现在时刻是上午8
12、点05分,这位旅客想早点赶到泸州,请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车?普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次720820103014308008309009308331500参考答案:应选择火车15. (6分)某质点在恒力F作用下,F从A点沿下图中曲线运动到B点,到达B点后,质点受到的力大小仍为F,但方向相反,试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线? 参考答案:a解析:物体在A点的速度方向沿A点的切线方向,物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时,F必有垂直速度的分量,即F应指向轨迹弯曲的一侧,物体在B点时的速度沿B点的切线方向,物体在恒力F作用下沿曲线A运动
13、到B时,若撤去此力F,则物体必沿b的方向做匀速直线运动;若使F反向,则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧,即沿曲线a运动;若物体受力不变,则沿曲线c运动。以上分析可知,在曲线运动中,物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R0.5 m,离水平地面的高度H0.8 m,物块平抛落地过程水平位移的大小s0.4 m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g10 m/s2。求:(1)物块做平抛运动的初速度大小v0;(2)物块与转
14、台间的动摩擦因数。参考答案:17. 一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为15m的斜坡滑下,到达底部时速度为。人和雪橇的总质量为,下滑过程中克服阻力做了多少功?(取)参考答案:18. 如图所示,在高h=0.8 m的光滑平台上有一个质量为m=2 kg的小球被一细线拴在墙上,球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧当烧断细线时,小球沿水平方向被弹出,落地点和飞出点间的水平距离x=1.2 m设小球落地时的速度方向与水平方向间的夹角为不计一切阻力,g10 m/s2,求:(1)小球在空中飞行的时间t;(2)小球被弹出飞离平台时速度v0的大小;(3)弹簧被压缩时具有的弹性势能Ep;(4)角的正切值tan参考答案:(1) 0.4s (2)3m/s (3) 9J (4)4/3(1)小球竖直方向做自由落体运动:,代入数据得:(2)小球水平方向做匀速直线运动:导入数据得:(3)弹簧的弹性势能等于释放小球后小球的动能:(4)小球落地时,竖直方向上速度为:得。