河北省石家庄市育星中学2022-2023学年高一物理联考试卷含解析

河北省石家庄市育星中学2022-2023学年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. （单选）自从1970年4月我国的第一颗人造地球卫星上天以来,在40多年的时间里,我国的航天事业取得了举世瞩目的成就,期间成功地发射了地球同步通信卫星和载人航天飞船。2011年11月又成功地发射了“神舟”八号飞船,并在空中与“天宫”一号成功地实现了交会对接。已知“神舟”八号飞船运行周期约为90 min,那么“神舟”八号飞船与地球同步通信卫星在轨道上正常运转时相比较(     )    A．飞船运行的加速度较大            B．飞船离地面的高度较大    C．飞船运行的周期较大              D．二者一定在同一轨道平面内 参考答案： A 2. 地球同步卫星到地心的距离r可由r3=求出.已知式中a的单位是m，b的单位是s，c的单位是m/s2，则（    ）        A．a是地球半径，b是地球自转的周期，c是地球表面处的重力加速度        B．a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是同步卫星的加速度        C．a是赤道周长，b是地球自转的周期，c是同步卫星的加速度 D．a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是地球表面处的重力加速度   参考答案： AD 3. 降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞(　　) A．下落的时间越短    B．下落的时间越长 C．落地时速度越小    D．落地时速度越大 参考答案： D 4. （单选）一辆车由甲地出发，沿平直公路开到乙地刚好停止，其速度图象如图所示，那么0—t和t—3t两段时间内，下列说法正确的是  (       ) （1）加速度大小之比为2: 1 （2）位移大小之比为1: 2 （3）平均速度大小之比为1: 2 A．（1）（2） B．（1）（3） C．（2）（3） D．（1）（2）（3） 参考答案： A 5. 如图所示，高h=2m的曲面固定不动。一个质量为1kg的物体，由静止开始从曲面的顶点滑下，滑到底端时的速度大小为4m／s。g取10m／s2。在此过程中，下列说法正确的是：（ ▲ ） A. 合外力做功8J B．物体克服阻力做功12J  C．机械能保持不变   D．物体的机械能增加了12J   参考答案： AB 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一辆质量为2.0×103kg的汽车在每前进100m上升5m的倾斜公路上向上行驶．汽车行驶过程中所受空气和摩擦的阻力共恒为1.0×103N，且保持功率恒为50kW，则汽车在运动过程中所能达到的最大速度为　25　m/s；当汽车加速度为4.0m/s2时的速度为　5　m/s．（g取10m/s2） 参考答案： 25，5 解：保持功率不变，当牵引力等于阻力加上重力沿斜面的分量时，速度达到最大即为： P=FV=（f+mgsinθ）V 解得：V= 由F′﹣f﹣mgsinθ=ma得： F′=f+ma+mgsinθ=1000+1000+2000×4N=10000N P=F′V′ 解得：V′= 故答案为：25，5 7. 小船在静水中的速度是3 m／s，要使小船到达流速是1．5 m／s的河流正对岸，小船应向上游与河岸成       角的方向前进，若小船所用时间为2 min 30 s，则河宽是        ． 参考答案： 60°   450m 8. 在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下： （1）让小球每次从同一高度位置滚下，是为了保证　       　． （2）保持斜槽末端切线水平的目的是　            　． （3）如图为一个同学在实验中画出的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得△s=0.2m．又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，g取10m/s2，利用这些数据，可求得： ①物体抛出时的初速度为　 　m/s； ②物体经过B时的速度大小为　  　m/s．     参考答案： （1）保证小球平抛运动的初速度相等，（2）保证小球的初速度水平，（3）①2，②2.5． 【考点】研究平抛物体的运动． 【分析】根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度．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B点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出B点的速度． 【解答】解：（1）让小球每次从同一高度位置滚下，是为了保证小球平抛运动的初速度相等． （2）保持斜槽末端切线水平的目的是保证小球的初速度水平． （3）①在竖直方向上，根据 得，， 则物体的初速度 ． ②B点的竖直分速度 ， 根据平行四边形定则知，B点的速度= m/s=2.5m/s． 故答案为：（1）保证小球平抛运动的初速度相等，（2）保证小球的初速度水平，（3）①2，②2.5． 　 9. 以20m/s的初速度将一物体由足够高的某处水平抛出，当它的竖直速度跟水平速度相等时经历的时间为　　　　s；这时物体的速度方向与水平方向的夹角　　　　　。（g取10m/s2） 参考答案： 2                  45o     10. 牛顿力学认为，无论静止还是运动，一只钟“滴答”一次的时间间隔、一把尺的长度(即空间间隔)以及一个物体的质量，总是不变的；而在爱因斯坦的相对论中，与静止时相比，运动的钟       、运动的尺_____________、运动物体的质量______________。因此说，时间、空间和质量(即惯性)这三个基本的物理量，在牛顿力学中都是“绝对的”，但是在相对论中则都是“相对的”。 参考答案： 变慢；缩短；增加 11. 如图所示为一圆拱桥，最高点的半径为40m．一辆质量为1.2×103kg的小车，以10m/s的速度经过拱桥的最高点．此时车对桥顶部的压力大小为　9.0×103　N；当过最高点的车速等于　20　m/s时，车对桥面的压力恰好为零．（取g=10m/s2） 参考答案： 9.0×103，20． 解：当小车以10m/s的速度经过桥顶时，对小车受力分析，如图，小车受重力G和支持力N； 根据向心力公式和牛顿第二定律得到  G﹣N=m； 车对桥顶的压力与桥顶对车的支持力相等 N'=N； 因而，车对桥顶的压力N'=G﹣m=（1.2×103×10﹣1.2×103×）N=9.0×103N； 当车对桥面的压力恰好为零，此时支持力减小为零，车只受重力，根据牛顿第二定律，有G=m； 得到v2==m/s=20m/s； 故答案为：9.0×103，20． 12. （4分）如图所示，一根重8 N的均匀木棒AB，其A端用绳吊在O点，今用8 N的水平力F作用于棒的B端，则绳与竖直方向的夹角为       度时木棒AB能够平衡。 参考答案： 45 13. 一个质量为5kg的物体从45m高的楼上自由下落至地面,则这一过程中重力的平均功率为:          -    瓦,落地时重力的瞬时功率为:         瓦。 g＝10m/s2 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹． （1）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是　　． （2）图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm，y2为45.0cm，A、B两点水平间距△x为40.0cm，则平抛小球的初速度v0为　  　m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度vC为　  　m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）． 参考答案： （1）C；（2）2.0；4.0． 【考点】研究平抛物体的运动． 【分析】（1）平抛运动竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动；联立求得两个方向间的位移关系可得出正确的图象． （2）根据平抛运动的处理方法，直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动即可求解． 【解答】解：（1）物体在竖直方向做自由落体运动，y=gt2；水平方向做匀速直线运动，x=vt； 联立可得：y=，因初速度相同，故为常数，故y﹣x2应为正比例关系，故C正确，ABD错误． 故选：C． （2）根据平抛运动的处理方法，竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动， 所以y1=g …①    y2= …② 水平方向的速度，即平抛小球的初速度为v0=…③ 联立①②③代入数据解得：v0=2.0m/s  若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的对应速度vC：据公式可得=2gh，所以vy=2m/s 所以C点的速度为：vc==4.0m/s 故答案为：（1）C；（2）2.0；4.0． 15. （8分）在验证机械能守恒定律实验中,电源频率为50Hz。某同学按照正确的操作选得纸带如图所示,其中O是起始点,A、B、C、D、E是纸带上连续五个点，测得它们到O的距离如图所示，（单位cm）。若实验中所用重锤的质量m=1kg，则到达C点时，重锤的速度vC=     m/s，重锤的动能Ek=       J，从开始下落起至C点重锤的重力势能的减小量是       J，由此可得出的结论是                                                      。（g取10 m/s2） 高考 资源网 参考答案： 4m/s,8J,8.42J,在误差允许的范围内，物体减小的重力势能等于增加的动能，所以机械能是守恒的 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 18．（10分）如图，质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，物体与斜面均粗糙。在水平恒力F的作用下，物体沿斜面向上匀速运动， 求（1）物体所受的摩擦力和支持力； （2）物体与斜面间的动摩擦因数。      参考答案： 17. 静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图所示，轻绳长L=1m，承受的最大拉力为8N，A的质量m1=2kg，B的质量m2=8kg，A、B与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，现用一逐渐增大的水平力F作用在B上，使A、B向右运动，当F增大到某一值时，轻绳刚好被拉断．(A、B可当做质点，g=10m/s2) （1）求绳刚被拉断时F的大小； （2）若绳刚被拉断时，A、B两物体的速度为2m/s，保持此时的F大小不变，则当A物体速度恰减至零时，A、B两物体间的距离为多少? 参考答案： 解：⑴对A、B整体，由牛顿第二定律，得：　 隔离A物体，有： 　                                （2分） 当绳刚被拉断时，，联立上面两式，得：              （1分） 即绳刚被拉断时F的大小为40N ⑵绳拉断后，对A物体，有：     得：                               （1分） A物体历时t停下来，则：     得：                  （1分） A物体在这段时间内前行的位移为                  （1分） 对B物体，有：       得：            （1分） 这段时间内B物体前行的位移为：              （1分） 则当A物体速度恰减至零时两者的距离为：       （2分） 即当A物体速度恰减至零时，A、B间的距