2022年山西省朔州市小峪中学高一物理联考试卷含解析

2022年山西省朔州市小峪中学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. 如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rA=rC=2rB，若皮带不打滑，则A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度之比为（　　） A．1：2：2，2：1：2      B．1：2：2，1：1：2 C．1：2：1，1：1：2      D．1：1：2，1：1：2 参考答案： B 【考点】线速度、角速度和周期、转速． 【分析】求线速度之比需要知道三者线速度关系：A、B两轮是皮带传动，皮带传动的特点是皮带和轮子接触点的线速度的大小相同，B、C两轮是轴传动，轴传动的特点是角速度相同． 【解答】解：点a和点b是同缘传动边缘点，线速度相等，故有：va：vb=1：1； 根据v=rω，有：ωa：ωb=rb：ra=1：2； 点B和点C是同轴传动，角速度相等，故有：ωb：ωc=1：1； 根据v=rω，有：vb：vc=rb：rc=1：2； 综合以上，有： ωa：ωb：ωc=1：2：2； va：vb：vc=1：1：2； 故ACD错误，B正确． 故选：B 2. 一辆汽车做匀变速直线运动，经过路旁两棵相距100m的树共用时间5s，它经过第二棵树时的速度是15m/s，则它经过第一棵树时的速度是(    C   ) A．2m/s     B．10m/s       C．25m/s     D．5m/s 参考答案： C 3. （多选题）一质点沿直线运动时的速度﹣时间图线如图所示，则以下说法中正确的是（　　） A．第1s末质点的位移和速度都改变方向 B．第2s末质点的位移改变方向 C．第4s末质点的位移为零 D．第3s末和第5s末质点的位置相同 参考答案： CD 【考点】匀变速直线运动的图像． 【分析】速度图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移，故只要图象在时间轴同一侧物体运动的方向就没有改变；只要总面积仍大于0，位移方向就仍沿正方向； 【解答】解：A、当速度大于零时物体沿正方向运动，当速度小于零时物体沿负方向运动，故物体在t=2s时和t=4s时运动方向发生改变，故A错误． B、速度图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移，故0～2s内物体通过的位移x1==1m，在2～4s内物体通过的位移x2==﹣1m，所以物体在0～4s内通过的位移x=x1+x2=0，而从t=4s开始物体又沿正方向运动，故在整个运动过程中物体的位移方向不变．故B错误． C、根据选项B分析可知第4s末物体的位移为0，故C正确． D、速度图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移，故在3～4s物体通过的位移x3==﹣m，在4～5s内通过的位移x4==m，故物体在3～5s内通过的位移x′=x3+x4=0，即在这两秒内物体通过的位移为0，故两时刻物体处于同一位置，故D正确． 故选CD． 4. 从距地面3m高处自由落下一小球，球接触地板后竖直向上弹起，升至距地板2m高处被接住，则小球在上述过程中的位移和路程分别是（    ） A.位移5m，方向竖直向下；路程5m B.位移1m，方向竖直向下；路程5m C.位移1m，方向竖直向上；路程5m D.位移1m，方向竖直向下；路程1m 参考答案： B 5. 根据牛顿运动定律，以下选项中正确的是（　　） A．人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢的原来位置 B．人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方 C．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方 D．人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方 参考答案： C 解：人起跳后，竖直方向向上加速，之后做竖直上抛运动，水平方向保持起跳前的速度做匀速直线运动；车速如果不变（静止或匀速），则人和车水平方向相对静止；车如果加速，人相对滞后，掉入后面；车如果减速，人相对超前，掉在前面． 故选C． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，一小球由距地面高为H处自由下落，当它下落了距离为h时与斜面相碰，碰后小球以原来的速率水平抛出。当h=____H时，小球落地时的水平位移有最大值。 参考答案： 7. 一座高6 m的水塔顶端渗水，每隔一定时间有一个水滴落下．当第5滴离开水塔顶端时，第1个水滴正好落到地面，则此时第3个水滴距地面的高度为________ m.   参考答案： 4.5 8. 如图所示为某一质点运动的速度图象，从图象可知：质点运动方向和第1s运动方向相同的是在1s﹣2s时间内，质点运动速度方向和第3s运动速度方向相同的是在3s﹣4s时间内． 参考答案： 考点： 匀变速直线运动的图像． 专题： 运动学中的图像专题． 分析： 在速度﹣时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度为正，时间轴下方速度为负． 解答： 解：速度的正负表示其方向，则知第2s内即1﹣2s和第1s内物体的速度均为正值，速度方向相同． 质点运动速度方向和第3s运动速度方向相同的是在第4s时间内，即3﹣4s内． 故答案为：1s﹣2s，3s﹣4s． 点评： 本题是速度﹣时间图象问题，抓住图象的数学意义来理解其物理意义：速度的符号表示运动方向． 9. 用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律． （1）完成平衡摩擦力的相关内容： ①取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源，　　　       （选填“静止释放”或“轻推”）小车，让小车拖着纸带运动． ②如果打出的纸带如图(b)所示，则应         （选填“增大”或“减小”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹               ，平衡摩擦力才完成． （2）某同学实验时得到如图(c)所示的a—F图象，则该同学验证的是：在小车质量一定的条件下，小车的加速度与其所受的合力成正比． 参考答案： （1）①轻推；减小；②间隔均匀（之间的距离大致相等） 10. 一辆公共汽车进站的过程可以近似地看做是匀减速运动，其速度图像如图所示。 从图象可以判定：汽车进站过程中的加速度大小为        ，通过的路程为         。 参考答案： 11. 如图为一小球做平抛运动的闪光照相的一部分，图中背景方格的边长均为5cm。如果g取10m/s2，那么： (1) 闪光频率是          Hz (2) 小球运动中水平分速度的大小是       m/s             (3) 小球经过B点时的速度大小是       m/s  参考答案： (1)   10       (2)    1.5        (3)  2.5 12. 如图所示，地面上有一高h=3.75m的平台，平台下有一倾角可调的挡板，挡板的一端与平台边缘A点的正下方B点重合。将一个可视为质点的小球以v=5m/s的速度水平推出。小球下落过程中所受空气阻力忽略不计。适当调节挡板的倾角θ，小球会刚好垂直撞在挡板上，则小球运动时间t=_____s，挡板倾角θ=_____。(g取10m／s2) 参考答案： 0.5 45° 把撞到挡板的速度分解，有，由位移的关系，，联立公式得t=0.5m/s，倾角θ=45° 13. 如图是小球做平抛运动的闪光照片的一部分，正方形小方格每边长L=1.09 cm，闪光的快慢是每秒30次，则可以计算出小球做平抛运动的初速度是_________m/s，重力加速度的大小是__________m/s2（两个答案均保留三位有效数字）. 参考答案： 0.654 m/s 　9.81 m/s2   三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律的实验”，在本实验中： （1）现有器材、打点计时器、学生电源、铁架台（包括铁夹）、纸带、附夹子的重锤、刻度尺、秒表、导线若干，其中此实验不需要使用的器材是　秒表　．实验中产生误差的主要原因是　摩擦　（选填“空气”或“摩擦”）阻力的影响． （2）若实验中所用重锤的质量为m，打点计时器打所用交流电源的周期为T，如图乙是正确操作得到纸带的一部分，图中O不是打点计时器打的第一个点，O、A、B、C、D、E、F分别是连续的计时点，测出各点到O点的距离分别为sA、sB、sC、sD、sE、sF，当地的重力加速度为g，则从打下计时点A到E的过程中，重锤的重力势能的减少量为　mg（sE﹣sA）　．动能的增加量为　[﹣]　． 参考答案： 解：（1）在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离，以及通过纸带上两点的距离，求出平均速度，从而可知瞬时速度．纸带上相邻两计时点的时间间隔已知，所以不需要秒表．重锤的质量可测可不测，所以不需要秒表； 实验中产生误差的主要原因是摩擦阻力的影响． （2）重力势能减小量△Ep=mgh=mg（sE﹣sA） 利用匀变速直线运动的推论得： vA= vE= 动能的增加量为△Ek=mvE2﹣mvA2=[﹣]， 故答案为：（1）秒表，摩擦．（2）mg（sE﹣sA）；[﹣]． 15. 某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图所示，每两点之间还有四点没有画出来，图中上面的数字为相邻两点间的距离，打点计时器要求使用          电源，若频率为50Hz则其周期为           s。 （1）打计数点4时纸带的速度v4 =             。（3分）（答案保留三位有效数字） （2）0—6点间的加速度为a=           。（3分）（答案保留三位有效数字） 参考答案： 交流    0.02秒    ①1.20m/s   ②1.98m/s2 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （10分）在12m高的塔上，以一定的初速度竖直上抛一物体，经2s到达地面，则： （1）物体抛出时的速度为多大？ （2）物体落地时的速度为多大？ （3）物体上升的最大高度（离地面的高度）是多少？（g =10m/s2） 参考答案： 解析： 规定竖直向上为正方向， （1） 解得  （2） 解得  （3）物体上升最大高度   解得 ∴物体距离地面的最大高度     17. 某种型号的轿车发动机的最大功率为Pm=60 kW，汽车满载质量为m=1500kg，最高车速是vm=180 km/h，汽车在平直路面上行驶，g取10 m/s2．问： （1）汽车所受阻力f与车的重力G的比值是多少； （2）若汽车从静止开始，以a=1.2 m/s2的加速度做匀加速运动，则这一过程能维持的时间t有多长． 参考答案： 解：（1）汽车速度最大时，牵引力跟阻力平衡，则：Pm=fvm f=1200N 则，比值  ……2分        即：  （2）汽车匀加速运动时，由牛顿第二定律：F－f=ma  即，F=3000N  ……1分 当汽车的功率达到Pm时，就不能继续维持匀加速运动，此时：Pm=Fv  其中：v=at  ……1分 则，匀加速运动的时间t=s或约16.7s…… 18. 汽车的质量为4×103 kg，额定功率为30 kW，运动中阻力大小恒为车重的0.1倍．汽车在水平路面上从静止开始以8×103 N的牵引力出发(g取10 m/s2)．求： (1)汽车所能达到的最大速度vm. (2)汽车能保持匀加速运动的最长时间tm. (3)在匀加速运动的过程中发动机做的功W. 参考答案： （1）7.5m/s；（2）3.75s；（3） （3）匀加速阶段汽车的位移： 在匀加速运动的过程中发动机做的功