云南省曲靖市双箐口中学2022年高一物理联考试题含解析_第1页
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云南省曲靖市双箐口中学2022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1.一小球质量为m,用长为L的悬线(不可伸长,质量不计)固定于O点,在O点正下方处钉有一颗光滑的钉子,如图所示,将悬线沿水平方向拉直无初速度释放后,当悬线碰到钉子后的瞬间,则()A.小球的角速度不变B.小球的线速度突然减小到零C.小球的向心加速度突然增大为原来的两倍D.悬线对小球的拉力突然增大为原来的两倍参考答案:C【考点】向心力;牛顿第二定律.【分析】把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子的前后瞬间,线速度大小不变,半径减小,根据v=rω、a=判断角速度、向心加速度大小的变化,根据牛顿第二定律判断悬线拉力的变化.【解答】解:AB、把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子的前后瞬间,小球的线速度大小不变,根据知,角速度变为原来的2倍,故AB错误.C、根据a=知,r变为原来的一半,则向心加速度变为原来的2倍,故C正确.D、根据得,拉力F=mg+,半径变为原来的一半,拉力不是原来的2倍,故D错误.故选:C.2.(单选)游泳运动员以恒定的速率垂直河岸横渡,当水速突然增大时,对运动员横渡经历的路程、时间发生的影响是(

)A.路程增加、时间增加

B.路程增加、时间缩短C.路程增加、时间不变

D.路程、时间均与水速无关参考答案:C3.如图所示,两个质量分别为m1=3kg、m2=2kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则A、弹簧秤的示数是50N

B、弹簧秤的示数是24NC、在突然撤去F2的瞬间,m2的加速度大小为4m/s2D、在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度大小为10m/s2参考答案:B4.(多选题)如图所示,A、B、C、D是四个完全相同的木块,在图甲中,水平力F作用于B上,A、B处于静止状态,图乙中,竖直弹簧作用于D上,C、D处于静止状态,则关于A、B、C、D的受力情况,下列说法正确的是()A.图甲中A受五个力,图乙中C受三个力B.图乙中墙对C可能有摩擦力C.图甲中墙对A一定没有摩擦力D.图乙中D对C一定有向右上方的摩擦力参考答案:AD解:A、图甲中整体受重力、支持力、压力和摩擦力而处于静止;对A分析可知,A受重力、支持力B对A的弹力;AB间一定有摩擦力;共5个力;而乙中CD受重力、弹力的作用即可以平衡;故C与墙之间可以没有摩擦力;则C只受重力、D的支持力及D对C的摩擦力的作用,共受三个力;故A正确,C错误;B、若图乙整体分析,重力与弹力平衡,则墙对C一定没有摩擦力;故B错误;D、因C有向下的运动趋势,DC间一定有压力,故D对C一定有向右上方的摩擦力;故D正确;故选:AD.5.(单选)火车停靠在站台上,乘客往往会发现这样的现象,对面的火车缓缓起动了,等到站台出现,才知道对面的火车没有动,而是自己乘坐的火车开动了,则前、后两次乘客采用的参考系是(

)

A.站台,对面火车

B.两次都是对面火车

C.两次都是对面站台

D.自己乘坐的火车,站台参考答案:D此现象是参考系的选取不同造成的,乘客出站时,看到对方火车运动,实际上是以自身为参考系造成的,当等到站台出现,发现自己乘坐的火车开动了,这是由于乘客以站台为参考系造成的,故D正确。故选D。二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示,从D点竖直上抛的小球经B点达到最高点A,若小球上升在BA段运动所用的时间是小球上升过程总时间的1/3,空气阻力不计,则小球在D、B两点的速度之比VD:VB=

,A、B两点间距离和B、D两点间距离之比HAB:HBD=

参考答案:3:1;1:8从D点竖直上抛的小球经B点达到最高点A,可以看成是小球从A运动到D,A点速度为零,做自由落体运动,

设小球运动到B点的时间为t,则运动到D点的时间为3t,

所以vB=gt,vD=3gt

则小球在D、B两点的速度之比VD:VB=3:17.某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处,杆由水平位置静止释放,用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度,并记下该位置与转轴O的高度差h.⑴设杆的宽度为L(L很小),A端通过光电门的时间为t,则A端通过光电门的瞬时速度的表达式为

。⑵调节h的大小并记录对应的速度,数据如上表。为了形象直观地反映和h的关系,请选择适当的纵坐标并画出图象。⑶当地重力加速度g取10m/s2,结合图象分析,杆转动时的动能Ek=

请用质量m、速度表示)。参考答案:(1)=L/t

(4分)

(2)从数据中可看出,h与v2成正比,因此纵坐标应该是v2,图像应该是一条过原点的直线,(3)杆转动时的动能(4分)8.在“研究平抛物体的运动”实验中,某同学记录了A、B、C三点,取A点为坐标原点,建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

,小球抛出点的坐标为

。(取)(注明单位)参考答案:9.做匀速圆周运动的物体,10s内沿半径是20m的圆周运动了100m,则其线速度大小是____________m/s,周期是___________s,角速度是____________rad/s。参考答案:10.质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点,如图所示,绳a与水平方向成θ角,绳b在水平方向且长为l,当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是A.a绳张力不可能为零B.a绳的张力随角速度的增大不会改变C.当角速度ω>,b绳将出现弹力

D.若b绳突然被剪断,则a绳的弹力一定发生变化参考答案:AB【详解】小球做匀速圆周运动,在竖直方向上的合力为零,水平方向上的合力提供向心力,所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等,可知a绳的张力不可能为零,故A对。根据竖直方向上平衡得,Fasinθ=mg,解得Fa=,可知a绳的拉力不变,故B对。当b绳拉力为零时,有:,解得ω=,可知当角速度大于ω>时,b绳出现弹力;故C错误。若b绳可能没有弹力,b绳突然被剪断,a绳的弹力可能不变,故D错误。故选AB11.(4分)物体以30m/s的速率沿半径为60m的圆形轨道运动,从A运动到B时物体与圆心连线所转过的角度为900,在这一过程中物体运动的时间是

s,物体运动过程中向心加速度的大小为_____m/s2。参考答案:3.14,1512.气球上升到100米的高空时,从气球上脱落一个物体,物体又上升了10米后开始下落,若取向上为正方向,则物体从离开气球开始到落到地面时的位移是__________米,通过的路程为__________米。参考答案:-100、

120

.解析解:物体从离开气球开始下落到地面时,初末位置的距离为100m,取向上为正方向,所以位移x=-100m.路程等于运动轨迹的长度,所以s=10×2+100m=120m.13.如图所示,在皮带传送装置中,右边两轮是连在一起同轴转动,图中三个轮的半径关系为:RA=RC=2RB,皮带不打滑,则三轮边缘上一点的线速度之比vA:vB:vC=______;角速度之比ωA:ωB:ωC=_____________;向心加速度之比aA:aB:aC=______

_______。参考答案:1:1:2

1:2:2

1:2:4三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.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=3.6m15.如图所示,P为弹射器,PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连,CD为光滑半圆轨道,其半径R=2m,传送带AB长为L=6m,并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体(可视为质点)由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点,已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能,物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2,现要使物体刚好能经过D点,求:(1)物体到达D点速度大小;(2)则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案:(1)2m/s;(2)62J【详解】(1)由题知,物体刚好能经过D点,则有:解得:m/s(2)物体从弹射到D点,由动能定理得:解得:62J四、计算题:本题共3小题,共计47分16.)如图所示,足够长的固定斜面的倾角θ=370,一物体以v0=12m/s的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运动;加速度大小为a=8m/s2,g取10m/s2.求:(1)物体沿斜面上滑的最大距离x;(2)物体与斜面间的动摩擦因数μ;(3)物体返回到A处时的速度大小v.参考答案:(1)上滑过程,由运动学公式------------------------(3分)得

---------------------------(1分)

(2)上滑过程,由牛顿运动定律得:

---------------------------(4分)

解得:

--------------------------

(1分)

(3)下滑过程,由动能定理得:

----------------(4分)解得:m/s

17.(10分)热气球下系一小球,以加速度a从地面由静止开始匀加速上升,经时间t1=3s小球与气球分离,分离后,小球以大小为g的加速度做匀减速运动,上升到最高点后做自由落体运动,从分离到落到地面经过时间t2=6s.(g=10m/s2)求:(1)小球匀加速上升的加速度a;(2)小球落地时的速度。参考答案:小球在A点离开热气球后在重力作用下经过A-B-O,则此过程小球的加速度为g,有

③………………(1分)

由①③可得

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