湖南省株洲市桃水镇中学高一物理联考试题含解析

湖南省株洲市桃水镇中学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. 在离地面高为h处，竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为v0，当它落到地面时速度为v，用g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于（    ） A、mgh-mv2-mv02               B、-mgh-mv2-mv02 C、mgh-mv2+mv02                   D、mgh+mv2-mv02 参考答案： C 2. （多选）一个物体做匀变速直线运动，某时刻速度为4m/s，1s后速度大小为10m/s，在这一过程中 A．物体一定向一个方向运动 B．物体的运动方向可能发生改变 C．加速度大小可能小于4m/s2 D．加速度大小可能大于10m/s2 参考答案： BD 3. 关于重力势能，下列说法中正确的是（  ） A．重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功 B．在地平面下方的物体，它具有的重力势能一定小于零 C．重力势能减少时，重力一定对物体做正功 D．重力势能增加时，重力可能不做功 参考答案： C 4. （多选）某物体运动的v－t图象如图所示，下列说法正确的是(　　) A．物体在第1 s末运动方向发生变化 B．物体在第2 s内和第3 s内的加速度是相同的 C．物体在4 s末返回出发点 D．物体在5 s末离出发点最远，且最大位移为0.5 m 参考答案： BC A、由图象可知：物体在前2s内速度都为正，运动方向没有发生改变，故A错误； B、物体在第2s内、第3s内图象的斜率相同，所以加速度是相同的，故B正确； C、物体在4s末图象与时间轴围成的面积为零，此时回到出发点，故C正确； D、物体在2s末和6s末位移最大，最大位移为0.5m，故D错误。 5. （多选题）关于位移、路程、速度、速率、加速度之间的关系，下列说法正确的是（　　） A．只要物体做直线运动，位移大小与路程一样 B．只有在物体做直线运动时，其速度大小才等于速率 C．只要物体的加速度不为零，它的速度总是越来越大或越来越小 D．速率即瞬时速度的大小 参考答案： CD 【考点】平均速度；位移与路程；加速度． 【分析】路程表示物体运动轨迹的长度，位移的大小等于初末位置的距离，方向由初位置指向末位置． 瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度，瞬时速度的大小表示瞬时速率． 速度表示位移与时间的比值，速率表示路程与时间的比值． 【解答】解：A、当物体做单向直线运动时，位移的大小与路程相等；做往复直线运动时，位移的大小小于路程．故A错误． B、速度的大小不表示速率，因为速度是物体在一段时间内的位移与所用时间的比值，而速率等于路程与时间的比值，故B错误 C、只要有加速度，速度就变化，所以只要物体的加速度不为零，它的速度总是在发生变化的，故C正确． D、对于任何运动，瞬时速度的大小都等于瞬时速率，故D正确． 故选：CD． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （4分）如图所示，是山区的孩子们在攀登木制云梯上学的情景。当他们以相同的速度同时往云梯顶端上爬时，他们之间是相对          的，他们相对于地面是            的。     参考答案： 静止；运动 7. 电场线在某点的切线方向，表示该点的       方向，在某处分布的稀密，反映该处电场的        参考答案： 电场强度  强弱 8. 一条水平放置的水管，横截面积，距离地面高度m，水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向射出，水落地的位置到管口的水平距离是0.9m。设管口横截面上各处水的速度都相同，空中的水的体积是多少？（，不计空气阻力） 参考答案： 解：从管口流出的水相当于底面积为S，高为vt的圆柱体的体积，其中v表示水平抛的初速度，因此 -----------------------3分 由平抛规律可知 ---------------------2分 得：---3分 9. 已知船在静水中的速度是0.5m/s，水流速度为0.3 m/s，河宽为10米，现让船从河此岸出发到达彼岸，则过河的最短时间为__________s，最短位移为___________m。 参考答案： 20__________；____10__ 10. 某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图8，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出． (1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________电源(填“交流”或“直流”)． (2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是______． A．放开小车，能够自由下滑即可不是        B．放开小车，能够匀速下滑即可 C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可  D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可 (3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是________． A．橡皮筋处于原长状态          B．橡皮筋仍处于伸长状态 C．小车在两个铁钉的连线处       D．小车已过两个铁钉的连线 参考答案： 11. 在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图4中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为V0=______（用L、g表示）。 参考答案： 12. 物体从静止开始以2 m/s2 的加速度做匀加速运动，则前6 s 的平均速度是________ m/s，第6 s 内的平均速度是__________ m/s，第6 s 内的位移是___________ m。 参考答案： 13. 某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50Hz，如图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5为计数点，相邻两计数点间还有1个打点未画出．若从纸带上测出x1=5.20cm、x2=5.60cm、x3=6.00cm、x4=6.40cm．则打点计时器打计数点“2”时小车的速度v2=     m/s，小车的加速度a=___    m/s2，依据本实验原理推断第4计数点和第5计数点之间的距离x5=    m．（结果保留三位有效数字） 参考答案： 1.45  2.50  6.80 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图1所示的实验装置． （1）实验时，该同学用钩码的重力表示小车受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为应该采取的措施是　  　（填选项前的字母）． A．保证钩码的质量远小于小车的质量 B．选取打点计时器所打第1点与第2点间的距离约为2mm的纸带来处理数据 C．把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力 D．必须先接通电源再释放小车 （2）如图2所示是实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，相邻计数点间的距离已在图中标出，测出小车的质量为M，钩码的总质量为m．从打B点到打E点的过程中，合力对小车做的功是　  　，小车动能的增量是　                      　．（用题中和图中的物理量符号表示） 参考答案： 解：（1）为使钩码的重力近似等于小车受到的合力，需要把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力，故C正确；同时保证钩码的质量远小于小车的质量，减小钩码失重带来的误差，故A正确；D项是打点计时器实验的正确做法，对减小本题中的实验误差无影响，故D错误；B项为保证重物由零开始做自由落体运动的措施，故B错误； 故选：AC （2）从打 B 点到打 E 点的过程中，合力对小车做的功为：W=mgh=mgS 根据中间时刻的速度等于平均速度得：vB=，vE=， 小车动能的增量是：△EK=MvE2﹣MvB2=M（）2﹣M（）2． 故答案为：（1）AC；（2）mgs， M（）2﹣M（）2 15. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，当地重力加速度的值为9.80m/s2，所用重物的质量为1.00kg.若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s)，那么： (1)打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB＝_______________； (2)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEp＝________，此过程中物体动能的增加量ΔEk＝________(取g＝9.8 m/s2)； (3)通过计算，数值上ΔEp________ΔEk(填“＞”、“＝”或“＜”)，这是因为 ________________________________________________________________________； （4）实验的结论是                                             。 参考答案： (1)左　因纸带做自由落体运动，所以开始记录点间距小． （3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J≈0.49J．动能的增加量ΔEk＝mv＝0.48 J. （4）可见重力势能的减小量大于动能的增加量，原因是实验中有阻力． （5）实验的结论是在误差允许的范围内，机械能守恒． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量m=0.50kg的小物块，从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）  （1）物块滑到斜面底端B时的速度大小。 （2）物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小。 参考答案： (1)、由题得 f=μ m g cos37，S =h sin37°， 由动能定理得 mgh-fS=，带入数据可得VB=6m/s 能定理有：W阻－mg·2R＝EkC－EkB： 17. 用细线把小球悬挂在墙壁上的钉子O上，小球绕悬点O在竖直平面内做圆周运动。小球质量为m，绳长为L，悬点距地面高度为H。小球运动至最低点时，绳恰被拉断，若小球着地时水平位移为x，求： （1）细线刚被拉断时，小球抛出的速度多大？ （2）细线所能承受的最大拉力. 参考答案： ①                     ②        方向竖直向上 18. 某型号的汽车质量为1t，发动机的额定功率为60kW，汽车沿平直路面由静止开始启动过程中，如果先是以4m/s2的加速度匀加速运动，当功率达到额定功率后，以额定功率继续加速运动，直到速度达到最大速度，已知在此次启动过程中，该车总共行驶了322.5m，所受阻力大小恒为2000N，试求该车整个加速运动过程所经历的时间． 参考答案： 解：汽车在匀加速启动的过程中，加速度不变，牵引力不变，发动机的功率必须增大，当功率增大到额定功率时，匀加速运动过程结束，此后，保持功率等于额定功率不变，牵引力开始减小，加速度减小，直到加速度减至零，速度达到最大． 设在匀加速运动的过程中牵引力大小为F1，经历时间为t1，位移为s1，末速度大