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2023年河南省洛阳市水资源勘察设计院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. 飞机做曲线运动表演时,初速度为,经过时间速度变为,速度变化量与和的方向关系如图所示,其中正确的是( )
A.① B.② C.③ D.都不正确
参考答案:
2. (单选)水平路面上转弯的汽车,向心力是
A、重力和支持力的合力 B、滑动摩擦力
C、重力、支持力、牵引力的合力 D、静摩擦力
参考答案:
D
3. (单选)关于加速度的单位m/s2,下列读法中正确的是:( )
A.米每秒平方 B.米每二次方秒 C. 米每两次方秒 D. 米每平方秒
参考答案:
B
4. (多选)在平直公路上行驶的汽车a和b的速度一时间(v-t)图线,分别如图中曲线a和b所示,若时刻两车刚好运动到同一位置,则以下说法正确的是
A.在时刻,两车加速度方向相反
B.在t=0时刻,b车位于a车的前方
C.在时间内,两车的速度方向相反
D.在时间内,b车的平均速度比a车大
参考答案:
AD
5. (单选)一个物体沿倾角为θ的光滑斜面,以初速度v0由底端向上滑行,关于这个物体受到的力,下面说法正确的是( )
A. 重力、支持力 B.重力、支持力、下滑力
C.重力、支持力、牵引力、下滑力 D.重力、支持力、压力、下滑力
参考答案:
A
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 某星球半径为R,一物体在该星球表面附近自由下落,若在连续两个T时间内下落的高度依次为h1、h2,则该星球附近的第一宇宙速度为 。
参考答案:
本题考查了自由落体运动的规律和万有引力定律的应用,意在考查考生的识记和应用能力。
自由落体运动匀加速直线运动,根据逐差法可以得到加速度与高度差的关系:,而第一宇宙速度公式为。
11、某物体质量为2kg,受力F1、F2的作用,大小分别为6N、8N,则加速度a的取值范围为____________。当这两个力的夹角为90o时,物体的加速度大小是_____m/s2。
参考答案:
1~7 m/s2;(2分) 5m/s2 (2分)
8. 真空中有一电场,在电场中的P点放一电量为4.0×10-9C的检验电荷,它受到的电场力为2.0×10-5N,则P点的场强为________N/C;把检验电荷电量减小为2.0×10-9C,则该电荷在P点受到的电场力为__________N
参考答案:
9. 平抛一物体,当抛出1s后它的速度方向与水平方面成45°角,落地时速度方向与水平方面成60°角,它抛出时的初速度v0= m/s.起抛点距地面的高度h= (g取10m/s2)
参考答案:
10;15.
【考点】平抛运动.
【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动.将抛出1s后的速度进行分解,根据vy=gt求出竖直方向上的分速度,再根据角度关系求出平抛运动的初速度.
将落地的速度进行分解,水平方向上的速度不变,根据水平初速度求出落地时的速度.根据落地时的速度求出竖直方向上的分速度,再根据vy2=2gh求出抛出点距地面的高度.
【解答】解:物体抛出1s后竖直方向上的分速度为:
vy1=gt=10m/s
由tan45°==1,则物体抛出时的初速度 v0=vy1=10m/s.
落地时速度方向与水平成60°角,则落地时竖直方向的分速度为:vy2=v0tan60°=10m/s
根据vy22=2gh得:起抛点距地面的高度 h==m=15m.
故答案为:10;15.
10. 一质量5kg的物体做自由落体运动,在下落过程中第2s内,重力对该物体做的功
为 J;在第3s末和第4s末,重力做功的功率之比为 .
参考答案:
_750______, _3:4
11. 如图甲所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说明B球在竖直方向上是______;某同学设计了如图乙的实验:将两个斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平,把两个质量相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板平滑连接,则他将观察到的现象是________,这说明平抛运动的小球在水平方向上是___________________.
参考答案:
自由落体运动, 两球相碰(或相遇),匀速直线运动
12. 一个物体做同向直线运动,前一半时间以9.0m/s的速度做匀速运动,后一半时间以6.0m/s的速度做匀速运动,则物体的平均速度是 ;另一个物体也做同向运动,前一半路程以9.0m/s的速度做匀速运动,后一半路程以6.0m/s的速度做匀速运动,则物体的平均速度是
参考答案:
7.5m/s 7.2m/s
13. 下列关于几个概念的说法正确的是( )
A.物体沿直线运动,通过的路程等于位移的大小
B.物体通过一段路程,位移一定不为零
C.质点是一个理想化模型,实际上并不存在.所以,引入这个概念没有多大意义
D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看做质点
参考答案:
D
【考点】位移与路程;质点的认识.
【分析】质点是用来代替物体的有质量的点.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、当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程,其它情况位移的大小小于路程.故A错误;
B、物体通过一段路程,若回到出发点,其位移一定为零,故B错误;
C、质点是一个理想化模型,实际上并不存在,引入质点对问题的处理非常方便,故C错误.
D、如果物体的大小和形状在研究的问题中属于无关的或次要的因素,就可以把物体看做质点,故D正确.
故选:D
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 如图甲所示,把纸带固定在质量为50g的钩码上,让纸带穿过正确安装的打点计时器,接通电源,然后松开纸带,让钩码自由下落,计时器在纸带上打下一系列的点,得到如图乙所示的纸带.用刻度尺测量起始点O(钩码刚要下落时,打点计时器在纸带上打下的点)到各点的距离,并知道交流电源的频率是50Hz,根据上述数据,在此实验中可以做到
A.测出当地重力加速度的精确值
B.计算出计时器在纸带上打D点时钩码的动能
C.计算出钩码下落过程中受到的合外力大小
D.较准确地验证机械能守恒定律
参考答案:
AD
15. 如图a所示是“研究平抛物体的运动”的实验装置图,g取10m/s2.
(1)图b是正确实验后的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为 m/s.
(2)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每一小方格边长L=5 cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图c所示,则该小球做平抛运动的初速度为 m/s,小球通过B点的速度为 m/s.
参考答案:
(1)1.6 (2)1.5;2.5
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (14分)重量为G的小球被轻绳OA,OB和OC悬挂在O点,其中OB与竖直方向成53度角,OA与竖直方向成30度角,OC与水平方向成45度角,现要求小球仍然静止在O点,并且各绳方向不变且不能松弛,求作用在OC上的拉力F的大小范围
参考答案:
17. 如图所示,一个滑块质量为2kg,从斜面上A点由静止下滑,经过BC平面又冲上另一斜面到达最高点D。已知AB=100cm,CD=60cm,∠α=30°,∠β=37°,(g取10m/s2)试求:
(1)滑块在A和D点所具有的重力势能是多少?(以BC面为零势面)
(2)若AB、CD均光滑,而只有BC面粗糙,BC=28cm且BC面上各处粗糙程度相同,则滑块最终停在BC面上什么位置?
参考答案:
18. 水平抛出的一个石子,经过0.4s落到地面,落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°,g取10m/s2.试求:
(1)石子的抛出点距地面的高度;
(2)石子抛出的水平初速度.
参考答案:
解:(1 )石子做平抛运动,竖直方向有:h=gt2=×10×0.42m=0.8m
(2 )落地时竖直方向分速度:vy=gt=10×0.4m/s=4m/s
落地速度方向和水平方向的夹角是53°
则:tan53°==可得水平速度为:vx=×4m/s=3m/s
答:(1)石子的抛出点距地面的高度为0.8m;
(2)石子抛出的水平初速度为3m/s.
【考点】平抛运动.
【分析】(1)石子做平抛运动,竖直方向上做自由落体运动,根据h=gt2求出石子的抛出点距地面的高度.
(2)根据落地的时间,求出竖直方向上的分速度,结合落地的速度方向求出石子抛出的水平初速度.
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