2021-2022学年福建省泉州市锦水中学高一物理联考试题含解析

2021-2022学年福建省泉州市锦水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.某同学进行体能训练，用了100s时间跑上20m高的高楼，估测他登楼时的平均功率最接近的数值是（

）A.10W

B.100W

C.500W

D.1kW参考答案：B2.（单选）质量为m的物体放在水平面上，在大小相等，互相垂直的水平力F1和F2的作用下，从静止开始沿水平面运动．如图所示，若物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则物体A．在F1的反方向上受到Ff1＝μmg的摩擦力B．在F2的反方向上受到Ff2＝μmg的摩擦力C．在F1、F2合力的反方向上受到的摩擦力为Ff合＝μmgD．在1、F2合力的反方向上受到的摩擦力为Ff＝μmg参考答案：C3.如图所示，小球以一定速度沿水平方向离开桌面后做平抛运动，这样的平抛运动可分解为水平方向和竖直方向的两个分运动，下列说法正确的是A．水平方向的分运动是匀加速运动B．竖直方向的分运动是匀加速运动C．水平方向的分速度为零D．竖直方向的分速度不变参考答案：B4.如图所示，在滑雪场有两个坡度不同的滑道AB和AB′分别与水平滑道相连，AB和AB′都可看作斜面，它们与水平滑道之间均可视为平滑相连。甲、乙两名滑雪者分别乘两个完全相同的雪橇从A点由静止出发沿AB和AB′滑下，最后都能停在水平滑道上。设雪橇和滑道间的动摩擦因数处处相同，滑雪者保持一定姿势坐在雪橇上不动，下列说法中正确的是(

)A．甲在B点的速率等于乙在B′点的速率B．甲在B点的速率大于乙在B′点的速率C．甲全部滑行过程的水平位移等于乙全部滑行过程的水平位移D．甲全部滑行过程的水平位移比乙全部滑行过程的水平位移大参考答案：BC5.如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内)，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图像如图所示，则（

）（A）运动过程中小球的机械能守恒（B）t2时刻小球的加速度为零（C）t1～t2这段时间内，小球的动能在逐渐减小（D）t2～t3这段时间内，小球的动能与重力势能之和在增加参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某实验小组利用如图10所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验。（1）在实验中必须平衡摩擦力，调节斜面角度，以

沿斜面的分量平衡摩擦力，当小车_

运动时，摩擦力恰好被平衡

（2）为了减小误差，在平衡摩擦力后，每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力，获取多组数据。若小车质量为400g，实验中每次所用的钩码总质量范围应选

组会比较合理。（填选项前的字母）A．10g～40g

B．200g～400g

C．1000g～2000g

（3）实验中打点计时器所使用的是

（填交流或直流）电源频率为50Hz，图11中给出的是实验中获取的纸带的一部分：1、2、3、4、5是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点未标出每两个计数点间的时间间隔是

s，由该纸带可求得小车的加速度=

m/s2。（4）改变钩码的个数重复实验，得到加速度与合外力F的关系如图12所示，分析线段OA，可得出实验的结论是

参考答案：（1）

重力

匀速

…………（4分）（2）A

…………（2分）

（3）交流

0.1

1.07

……………（6分（4）在质量不变的条件下，加速度与合外力成正比…7.利用实验探究“当合外力大小一定时，物体运动的加速度大小与其质量成反比”.给定的器材有：倾角可以调节的长斜面（如图所示），小车、计时器、米尺、天平（含砝码）、钩码等.在实验过程中不考虑摩擦，重力加速度为g，请结合下列实验步骤回答相关问题.（1）用天平测出小车的质量为mo

．（2）让小车自斜面上一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，用计时器记下所用的时间为to．（3）用米尺测出A1与A2之间的距离s；则小车的加速度大小为a=

．（4）用米尺测出A1A2的竖直高度差ho，则小车所受的合外力大小为F=

．（5）在小车中加钩码，用天平测出此时小车与钩码的总质量m，同时通过改变斜面的倾角来改变固定点A1相对于A2的竖直高度差h，测出小车从A1由静止开始下滑到斜面底端A2所需的时间t；问：质量不相等的前后两次应怎样操作才能使小车所受合外力大小一定？答：

.（6）多次改变小车与钩码总质量，测出各次对应的m、h、t值.以1/t2为纵坐标，1/m为横坐标建立坐标系，将各组数据在坐标系中描点，连点成线，得出结论.参考答案：(3)2s/t02

(4)m0gh0/s

(5)使mh为定值8.在竖直平面内有一条光滑弯曲的轨道，轨道上各个高点的高度如图所示，一个小球套在轨道上，从3.0m的高处由静止释放．则小环不可能超越第④高点，随后小环大致做的是一种怎样的运动？在轨道间来回作往复运动．参考答案：解：小环在运动的过程中只有重力做功，机械能守恒，知小环由静止释放，能够上升的最高点为3.0m，则小环不可能超越第④个最高点．不超越最高点后又返回，所以小球会在轨道间来回作往复运动．故答案为：④，在轨道间来回作往复运动．9.质量为800kg的小汽车驶过一座半径为40m的圆形拱桥，到达桥顶时的速度为10m/s，此时汽车对桥的压力为__________N,如果汽车以__________m/s的速度过桥顶时,汽车对桥的压力为零。参考答案：解：（1）如图所示，汽车到达桥顶时，竖直方向受到重力G和桥对它的支持力N的作用．汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力N，汽车过桥时做圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力，即：F=G-N；

根据向心力公式：有：根据牛顿第三定律可知

此时汽车对桥的压力为6000N，方向竖直向下

（2）汽车经过桥顶恰好对桥没有压力，则N=0，即汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供，所以有：

解得：v=20m/s

故答案为：6000；2010.物体从静止开始作匀加速直线运动，第3s时间内通过的位移为3m，则：物体在第3s末的速度为

m／s，物体在第3s内的平均速度为

m／s。参考答案：3.6，311.在一弹簧下端挂3N重的物体时，弹簧伸长4.5cm，如果改挂5N的物体，则弹簧伸长

cm。参考答案：7.512.一个物体质量为5kg放在光滑的水平面上，处于静止。从某时刻t=0起，受到如图所示水平力F的作用，则4s末的速度为

m/s,前4s的位移为

m。参考答案：13.质量为2kg的物体沿倾角为300的斜面由静止开始下滑，1秒内下滑了2m，则其重力势能改变了________J，1秒末重力的瞬时功率为________w。（g=10m/s2）参考答案：20J

40W三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.光电计时器是物理实验中经常用到的一种精密计时仪器，它由光电门和计时器两部分组成，光电门的一臂的内侧附有发光装置(发射激光的装置是激光二极管，发出的光束很细)，如图中的A和A′，另一臂的内侧附有接收激光的装置，如图实－4－12中的B和B′，当物体在它们之间通过时，二极管发出的激光被物体挡住，接收装置不能接收到激光信号，同时计时器就开始计时，直到挡光结束光电计时器停止计时，故此装置能精确地记录物体通过光电门所用的时间．现有一小球从两光电门的正上方开始自由下落，如图所示．(1)若要用这套装置来验证机械能守恒定律，则要测量的物理量有________________________(每个物理量均用文字和字母表示，如高度H)．(2)验证机械能守恒定律的关系式为________．参考答案：15.根据“探究加速度与力、质量的关系”的实验完成下面的题目；（1）有关实验以及数据处理，下列说法正确的是

．A．应使沙和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差B．可以用天平测出小桶和砂的总质量m及小车和砝码的总质量M；根据公式求出小车的加速度C．处理实验数据时采用描点法画图象，是为了减小误差D．处理实验数据时采用a-图象，是为了便于根据图线直观地作出判断（2）某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大．他所得到的a-F关系可用图甲中的哪个表示？

（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）（3）某学生将实验装置按如图乙所示安装好，准备接通电源后开始做实验．他的装置图中，明显的错误是

；（写出一条即可）（4）图丙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出；量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB=4.22cm，sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=

m/s2（结果均保留两位有效数字）参考答案：（1）ACD（2）C（3）打点计时器使用直流电源；小车与打点计时器间的距离太长；木板水平，没有平衡摩擦力（4）0.42小车释放的位置应该靠近计时器，以便测量更多的数据来减小误差．同时木板水平，没有平衡摩擦力．故错误的为：①打点计时器接的是直流电源．②小车释放的位置远离计时器③木板水平，没有平衡摩擦力;（4）相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，相邻的计数点时间间隔为：T=0.1s，利用匀变速直线运动的推论有：△x=at2，sDE-sAB=3a1T2；sEF-sBC=3a2T2；sFG-sCD=3a3T2；为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）=m/s2=0.42m/s2

考点：探究加速度与力、质量的关系【名师点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．对于课本中基础力学实验，要到实验室进行实际操作，这样才能明确实验步骤和具体的操作的含义。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图3－15所示电路中，。R1＝2Ω，R2＝3Ω。当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A；当开关S1、S2、S3都闭合时，电流表示数为1.5A，且灯泡正常发光。设电源电压不变，求（1）电源电压；（2）灯泡的额定功率。参考答案：17.一辆汽车质量为2×103kg，最大功率为3×104W，在水平路面由静止开始作直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定．发动机的最大牵引力为6×103N，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示．试求（1）根据图线ABC判断汽车作什么运动？（2）v2的大小；（3）整个运动中的最大加速度；（4）当汽车的速度为10m/s时发动机的功率为多大？

参考答案：解：（1）图线AB牵引力F不变，阻力f不变，汽车作匀加速直线运动，图线BC的斜率表示汽车的功率P，P不变，则汽车作加速度减小的加速运动，直至达最大速度v2，此后汽车作匀速直线运动。

（3分）

（2）汽车速度为v2，牵引力为F1=2×103N，

（3分）（3）汽车做匀加速直线运动时的加速度最大阻力

（1分）

（2分）（4）与B点对应的速度为

（2分）当汽车的速度为10m/s时处于图线BC段，故此时的功率为最大Pm=3×104W18.如图所示为一质点作直线运动的速度-时间图像，求（1）14-18s物体的加速度大小

（2）物体第3s