辽宁省大连市第一百零二中学2022-2023学年高一物理联考试卷含解析

辽宁省大连市第一百零二中学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. 如图所示，小球A、B间用轻弹簧相连，两球的质量分别为m和2m，用细线拉着小球A使它们一起竖直向上做匀加速运动，加速度的大小为g，在撤w ww.ks 5u.c om去拉力F的瞬间，A、B两球的加速度大小分别为(    ) A．5g，g    B．6g，0   C．5g，0   D．6g，g 参考答案： A 2. 2011年8月26日消息，英国曼彻斯特大学的天文学家认为，他们已经在银河系里发现一颗由曾经的庞大恒星转变而成的体积较小的行星，这颗行星完全由钻石构成。若已知万有引力常量，还需知道哪些信息可以计算该行星的质量    A．该行星表面的重力加速度及绕行星运行的卫星的轨道半径    B．该行星的自转周期与星体的半径    C．围绕该行星做圆周运动的卫星的公转周期及运行半径    D．围绕该行星做圆周运动的卫星的公转周期及公转线速度 参考答案： CD 3. 一辆警车在平直的公路上以20 m/s的速度巡逻，突然接到报警，在前方不远处有歹徒抢劫，该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时的速度也为20 m/s，有三种行进方式：a为一直匀速直线运动；b为先减速再加速；c为先加速再减速，则       （     ） A．a种方式先到达        B．b种方式先到达 C．c种方式先到达        D．条件不足，无法确定 参考答案： C 4. 短跑运动员在100m竞赛中，测得5s末的速度是10.4m/s，10s末到达终点的速度是10.2m/s，此运动员在这100m中的平均速度为(    ) A. 10.4m/s        B. 10.3m/s         C. 10.2m/s         D. 10m/s 参考答案： D 5. 如图所示，一滑块静止在水平粗糙的木板上，现将木板的一端缓慢抬高，直至木板与水平成90°角，则在此过程中，滑块所受的摩擦力的大小（　　） 　 A． 逐渐增大 B． 逐渐减小 C． 先减小后增大 D． 先增大后减小 参考答案：   考点： 摩擦力的判断与计算；共点力平衡的条件及其应用．. 专题： 摩擦力专题． 分析： 根据斜面的变化可知小物体受力的变化，物体的运动状态也会发生变化，由静摩擦力转化为滑动摩擦力，根据两种摩擦力的表达式可求得摩擦力的变化． 解答： 解：开始时物体受重力和支持力，抬起后受到向上的静摩擦力；静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，即f=mgsinθ，随角度的增大，摩擦力增大； 当角度达一定程度时，物体开始滑动，由静摩擦力变化滑动摩擦力，而滑动摩擦力f=μmgcosθ，cosθ随角度的增加而增小，故摩擦力将减小 故摩擦力是先增大后减小的； 故选D 点评： 本题考查静摩擦力与滑动摩擦力的大小表达式，在分析摩擦力问题时一定要先明确物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力；一般来说，最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力． 　 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某辆汽车在笔直公路上试车时的运动图象如图-8所示，则该汽车加速阶段的加速度大小为        m/s2，减速阶段的为          m。                        参考答案： 1.5    150 7. 质量为2000kg的汽车以20m/s的速率驶过一座圆弧形拱桥，桥顶一段的圆弧半径为100m，则汽车过桥顶时对桥顶的压力为         N；要使汽车通过桥顶时对桥顶的压力为车重的0.9倍，则汽车过桥顶时的速度应为         m/s；汽车要在桥面上腾空，速度至少应为        m/s。 参考答案：   10    8. 做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径为20m的圆周运动了100m，则其线速度为________角速度为_________ m/s，周期为_________ s ，向心加速度为              m/s2            参考答案： 10 ，0.5 ，4π ，5 9. 如图所示是某同学《探究加速度与力、质量的关系》的实验装置。 （1）下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每两点之间还有4 个计时点没有标出，相邻两计时点间的时间间隔为0.02s。该同学在图中标出测量的距离 时，忘记写下BC和CD的数值，只标记下了AB和DE的数值。但他仍然算出了加速度的 数值，则滑块的加速度大小为       m/s2（结果保留两位有效数字）。 通过多次实验，在保证滑块质量不变的情况下，实验中测得滑块的加速度a和细线 拉力F（用沙桶和沙的总重力代替）的资料如下表所示。 （2）请你根据表中的数据在图中作a－F图线。 （3）根据图线可求出滑块的质量是              kg （4）图线在F轴上截距的物理意义是             参考答案： （1）0.61………(2分)                      （2）略  ………(2分) （3）1………(2分)                         （4）小车运动过程中受到的阻力… 10. 一辆汽车以18m/s的速度在平直道路上匀速行驶，看到前车突然停下，司机采取紧急刹车， 留下27m长的笔直刹车痕后停车，则汽车刹车过程中加速度的大小为_________m/s2，刹车 _________s后汽车停下，这个过程中的平均速度为_________m/s。 参考答案： 6；3；9 11. 长度为0．5m的轻质细杆OA，A端有一质量为3 kg的木球，以O点为圆心，在竖直面内作圆周运动，如图所示。小球通过最高点的速度为2 m/s，取g=10 m/s2，则此时球对轻杆的力大小是          ，方向          . 参考答案： 6  竖直向下 12. 如图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： 2.0；4.0． 【考点】研究平抛物体的运动． 【分析】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：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=gt12 …① y2=gt22 …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：vy2=2gh，代入数据解得：vy===2m/s， 所以C点的速度为：vc===4.0m/s； 故答案为：2.0；4.0． 13. 如图所示，一个小女孩从滑梯上加速下滑（摩擦阻力不能忽略）， 在这个过程中，她的动能将       ，重力势能将      ，机械能 将        。（填“增加”“不变”或“减少”） 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示． （1）打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁式打点计时器和电火花计时器，使用的都是   　  （填“直流电”或“交流电”），它们是每隔    　s打一个点。 （2）某同学在实验中．打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中s1= 7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm，那么打b点的瞬时速度大小是         m/s；纸带加速度的大小是        m/s2（计算结果都需保留两位有效数字）． （3）某同学将长木板右端适当垫高，以平衡摩擦力。但他把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大．用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力．他绘出的a - F关系是          参考答案： 交流电0.02;  0.74   0.62;   c 15. “验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的（甲）或（乙）方案来进行。 ⑴比较这两种方案，___________（填“甲”或“乙”）方案好些，理由是_______________________________。 ⑵如图（丙）是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s。物体运动的加速度a=___________m/s2(保留两位有效数字)；该纸带是采用__________（填“甲”或“乙”）实验方案得到的。 ⑶图（丁）是采用（甲）方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是：         A.  B. C.   D. 参考答案： (1)甲、 甲方案中摩擦力较小，(2)4.8 m/s2、乙，(3)BC 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 小车在水平面上向左作直线运动，车厢内用OA、OB两细线系住小球。球的质量m=4千克。线OA与竖直方向成q=37°角。如图所示。g取10米/秒2，求：（1）小车以5米/秒的速度作匀速直线运动，求OA、OB两绳的张力？ （2）小车以5米/秒的速度作匀速直线运动，当小车改作匀减速直线运动，并在12.5米距离内速度降为零的过程中，OA、OB两绳张力各多大？ （3）小车如何运动时，可使OB绳所受拉力开始为零？ 参考答案： 依题意(1)选小球为研究对象，X轴方向水平向左， X轴:          Y轴:      解得：              (2) 设小车运动方向为正方向，作匀减速的初速度，末速度为0 m/s, s=12.5m 由得小车做匀减速的加速度为：       X轴:        Y轴:   解得：                 （3）当绳子OB所受拉力恰好为零时，则 X轴:      Y轴:      解得                                                              即小车向左做加速度大于的运动      17. (9分)已知木星绕太阳公转的周期是地球绕太阳公转周期的12倍，则木星绕太阳公转轨道的半长轴为地球公转轨道半长轴的多少倍？ 参考答案： 5.24 解析：由开普勒第三定律可知： 对地球有，对木星有， 所以＝5.24a1， 即木星绕太阳公转轨道的半长轴为地球公转轨道半长轴的5.24倍。 18. 宇宙中存在一些离其他恒星较远的，由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其他星体对他们的引力作用。 已观测到稳定的三星系统存在的一种形式是三颗星位于等边三角形三个项点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。设每个星体的质量均为m，相邻的两颗星之间的距离为，引力常量为，求：（1）该圆形轨道的半径为多少？（2）星体的运行周期为多少？ 参考答案： （1）由几何关系得：（2分） （2）由万有引力定律和牛顿运动定律得：  （4分） 由上式可得：   （2分）