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湖北省荆门市英语信息学校2022-2023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. 平行板电容器一个极板与静电计的金属杆相连,另一极板与静电计外壳相连。给电容器充电后,静电计偏转一个角度。下列哪种情况中,静电计指针偏角将变小?( )
A.减小两板间的距离
B.减小两板的正对面积
C.在两板间插入有机玻璃板
D.在两板间平行插入大小相同有一定厚度的金属板
参考答案:
ACD
2. (单选)如图所示,在河岸上用细绳拉船,为了使船匀速靠岸拉绳的速度必须是:( )
A.加速拉
B.减速拉
C.匀速拉
D.先加速后减速
参考答案:
A
3. 在下列实例中运动的物体,不计空气阻力,机械能不守恒的是
A.起重机吊起物体匀速上升 B.物体做平抛运动
C.物体在竖直面内做匀速圆周运动 D.自由落体
参考答案:
A
4. 关于地球的同步卫星,下列说法不正确的是
A.它处于平衡状态,且具有一定的高度
B.它的加速度小于9.8 m/s2
C.它的周期是24 h,且轨道平面与赤道平面重合
D.它的高度固定,不可以在任意位置上
参考答案:
A
5. 一个质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m,这时物体的速度是
2m/s,则下列说法中正确的是( )
A.手对物体做功12J B.合外力对物体做功12J
C.合外力对物体做功12J D.物体克服重力做功10J
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. x=10t-0.5t2,则头20s内在t= s时质点与坐标原点有最大距离,从t=0到t=20s质点的位移是 m,通过的路程是 m。
参考答案:
10s 0m 100m
7. 牛顿第一定律的内容:
参考答案:
8. 某运动的物体在6 s内的v-t图像如图所示。在0—2 s内加速度是______________ m/s2;在2—5 s内加速度是______________ m/s2。
参考答案:
9. 做匀速圆周运动的物体,改变的物理量是( )
A.速度 B.速率
C.角速度 D.周期
参考答案:
A
10. 如图所示,半径为R的半球形碗内表面光滑,一质量为m的小球以角速度ω在碗内一水平面做匀速圆周运动,则该平面离碗底的距离h=_________。
参考答案:
11. 某质点在一条直线上运动,6s内的位移—时间图象如图所示,此质点在第1s内的速度大小为_________m/s,6s内的位移大小为_______m。
参考答案:
0,15
12. 如图所示,一子弹以水平速度射入放置在光滑水平面上原来静止的木块,并留在木块中,在此过程中子弹钻入木块的深度为d,木块的位移为s,木块对子弹的摩擦力大小为F,则木块对子弹的摩擦力做的功为________;子弹对木块的摩擦力做的功为________。
参考答案:
-F(S+d) ; FS
13. 物体从高处被水平抛出后,第3s末的速度方向与水平方向成45°角,那么平抛物体运动的初速度为______m/s,第4s末的速度大小为______m/s。(取g=10m/s2,设 4s末仍在空中)
参考答案:
三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 中国是礼仪之邦,接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底,他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢?为此他做了用不同温度的水泡茶的实验,并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间,结果如下表所示。
温度(℃)
20
40
60
80
100
时间(分)
220
130
25
10
4
【现象分析】茶叶吸水膨胀,它的重力增大,浮力 ,由于重力大于浮力,所以下沉。
【原因解释】由上表可知,温度越高,茶叶从加水到下沉的时间越短,请从微观角度解释其可能的原因: 。
【实际应用】夏季到了,又是电蚊香大显身手的时候。使用时,接上电源,使蚊香片温度升
高,香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子: 。
参考答案:
15. 如图所示,在光滑水平面上,一辆质量M=2kg、长度L = 9. 6m、上表面粗糙的平板车紧 靠着被固定的斜面体ABC,斜面体斜边AC长s = 9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放,小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已 知平板车上表面与C点等高,小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、= 0.2,sin37°= 0. 6 ,cos37 = 0. 8,g 取 10m/s2,求:
(1)小木块滑到C点时的速度大小?
(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出,若不能滑出,请求出最终小木块会停在距离车右端多远?若能滑出,请求出小木块在平板车上运动的时间?
参考答案:
(1)6m/s(2)不会滑出,停在距车右端3.6m
【详解】(1)木块在斜面上做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得:mgsin37°-f=ma
其中:f=μ1mgcos37°
解得a=2m/s2,
根据速度位移关系可得v2=2as
解得v=6m/s;
(2)木块滑上车后做匀减速运动,根据牛顿第二定律可得:μ2mg=ma1
解得:a1=2m/s2
车做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得:μ2mg=Ma2
解得a2=1m/s2,
经过t时间二者的速度相等,则:v-a1t=a2t
解得t=2s
t时间木块的位移x1=vt-a1t2
t时间小车的位移x2=a2t2
则△x=x1-x2=6m
由于△x=8m<L,所以木块没有滑出,且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 在某公园建有一山坡滑草运动项目,该山坡可看成倾角θ=37°的斜面,一名游客连同滑草装置总质量m=80kg,他从静止开始从顶端匀加速下滑,装置与草之间的动摩擦因数为μ=0.5,山坡长=64m。(不计空气阻力,取g=10m/s2,)问:
(1)游客连同滑草装置在下滑过程中加速度为多大?
(2)滑到底端时的速度及所用时间?
参考答案:
解:(1)游客连同滑草装置在下滑过程中加速度为,对游客连同滑草装置受力分析如图所示。
由牛顿第二定律得 ①
又有 ②
③
联立①②③式解得。
(2)设游客连同滑草装置滑到底端时的速度为,所用时间为。
由运动学公式可得,,解得,。
17. (计算)将一物体以初速度v0水平抛出,当速度方向与水平方向成60°角时
(1)则此时的合速度v多大;
(2)飞行时间t多大;
(3)合位移l的大小和方向.
参考答案:
(1)合速度为2v0;(2)飞行时间t为;(3)合位移l的大小为,方向为tanθ=.
考点:平抛运动
解:(1)物体落地时的竖直速度vy=v0tan60°=v0,
此时的合速度v===2v0,
(2)物体在空中运动时间t==
(3)抛出点到落地点间的距离y=gt2=g()2=
物体运动的水平距离 x=v0t=
合位移l的大小为l==
方向为tanθ===
答:(1)合速度为2v0;(2)飞行时间t为;(3)合位移l的大小为,方向为tanθ=.
18. 如图所示,一质量m=4kg物体静止在水平地面上,在斜向上的恒力F拉动下,开始向右运动.已知力F=25N,物体与地面间动摩擦因数μ=0.4,力F与水平方向的夹角θ=37°.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2).如果力F作用t=4s后撤去,则物体一共能在在水平面上运动多远?
参考答案:
解:前4s,由牛顿第二定律得:
Fcosθ﹣μ(mg﹣Fsinθ)=ma1,
解得:a1=2.5m/s2,
物体的位移:s1=a1t12=×2.5×42=20m,
撤去外力时物体的速度:v=a1t1=2.5×4=10m/s,
撤去恒力F后,由牛顿第二定律得:
μmg=ma2,解得:a2=μg=4m/s2,
撤去外力后物体的位移:s2=,
物体的总位移:s=s1+s2=32.5m
答:物体一共能在在水平面上运动了32.5m
【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.
【分析】由牛顿第二定律求出加速度,然后应用匀变速直线运动的运动学公式求出位移.
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