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山西省大同市第十五中学2023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.甲、乙两物体分别从10m和20m高处同时自由落下,不计空气阻力,下面描述正确的是A.落地时甲的速度是乙的1/2B.落地的时间甲是乙的2倍C.下落1s时甲的速度与乙的速度相同D.甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等参考答案:C2.如图为用高速摄影机拍摄到的子弹击穿苹果的照片。测得子弹击穿苹果前后的速度分别为100m/s和60m/s,已知子弹的质量为40g,则子弹击穿苹果前后动能减少了(
)A.32J
B.128J
C.3.2×104J
D.1.28×105J参考答案:D3.(多选)“嫦娥二号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球,在距月球表面100km的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,之后,卫星在P点又经过第二次“刹车制动”,进入距月球表面100km的圆形工作轨道Ⅱ,绕月球做匀速圆周运动,如图所示。下列说法正确的是A.卫星在轨道Ⅰ上经P点的速度等于在轨道Ⅱ上经过P点的速度B.卫星在轨道Ⅰ上经Q点的速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的速度C.卫星在轨道Ⅰ上运动周期等于在轨道ⅡD.卫星沿轨道Ⅰ经P点时的加速度等于沿轨道Ⅱ经P点时的加速度参考答案:BD4.(多选)(2010秋?虎林市校级期末)一物体向上抛出后,所受空气阻力大小不变,从它被抛出到落回原地的过程中()A. 上升时间大于下降时间B. 上升加速度大于下降加速度C. 上升阶段平均速度大于下降阶段平均速度D. 上升阶段平均速度小于下降阶段平均速度参考答案:BC解:A、B、设物体质量的为m,空气阻力大小为f,上升和下落的加速度大小分别为a1、a2.根据牛顿第二定律得上升过程有:mg+f=ma1下落过程有:mg﹣f=ma2可见:a1>a2.又设物体上升的最大高度为h,则上升过程有:,下落过程有:,由于a1>a2,则t1<t2.即物体上升的时间小于下落的时间.故A错误,B正确.C、D、由平均速度公式可知,上升和下降的位移大小h相等,而时间t1<t2,上升阶段平均速度大于下降阶段平均速度.故C正确,D错误.故选:BC5.从正在上升的气球上落下一个物体,在物体刚离开气球的瞬间,正确的说法是
A.物体具有向上的速度和向下的加速度B.物体具有向上的加速度C.物体的速度为零,但具有向下的加速度D.物体立即向下做自由落体运动
参考答案:A二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.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:7.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,建立了右图所示的坐标系。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
m/s;B点的竖直方向的速度为
m/s;小球抛出点的坐标为
m/s。参考答案:8.做自由落体运动的物体,下落到全程一半时经历的时间是t,全程的下落时间为T,则t∶T为:
参考答案:1∶
9.平抛一物体,当抛出1秒后落地,落地时它的速度与水平方向成45o角,(g取10m/s2)物体的初速度
物体下落的高度
。参考答案:10m/s,5m解:如图,落地时它的速度与水平方向成45°角,则落地时vy=v0
又竖直方向vy=gt,则得:v0=gt=10×1m/s=10m/s由得:故答案为:10m/s,5m.
10.开普勒仔细研究第谷的观测资料,经过四年多的精心计算,终于发现:行星绕太阳的运动并不是
运动,所有行星绕太阳运动的轨道都是
,太阳处在
;所有行星的
跟
的比值都相等,表达式为
。参考答案:匀速圆周
椭圆
所有椭圆的一个焦点上轨道的半长轴的三次方
公转周期的二次方
k=R3/T211.从空中每隔2s从静止释放一石子,当第五颗石子刚要落下时,第一颗石子恰好落地,则释放点的高度是
m;此时第1、3两颗石子高度差
m.(设不计空气阻力,g=10m/s2)。参考答案:240m
320m12.某同学让重锤做自由落体运动,利用打点计时器打出的纸带来测量当地的重力加速度.该同学在实验中得到6条纸带,如图所示为其中一条,在纸带上取6个计数点,两个相邻计数点间的间隔为T=0.02s.其中1、2、3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点.x1是1、3两点的距离,x3是4、6两点的距离,x2是2、5两点的距离.该同学测得的数据是x1=4.00cm,x2=19.30cm,x3=8.72cm,根据数据求出重力加速度g的表达式g=____________________计算结果是:____________m/s2.(保留三位有效数字)参考答案:,9.7613.如下图所示,轻弹簧K一端与墙相连,质量为4Kg的木块,沿光滑水平面以5m/S的速度运动,并压缩弹簧,则弹簧在被压缩过程中最大弹性势能为______参考答案:50J三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.某同学在《探究共点力合成的规律》实验中的情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。(1)下列说法正确的是_________
A.本实验采用的科学方法是等效替代法B.拉动测力计时必须与木板平面平行,若测力计外壳与木板间有摩擦不影响实验结果C.用两个测力计和一个测力计分别拉橡皮筋时,两次使橡皮筋伸长的长度相同,都只需记录测力计的示数和细绳的方向D.甲图中,两测力计间的夹角必须是900(2)图乙中的F与F/两力中,方向一定沿AO方向的是_________。(选填F或F/)参考答案:(1)AB
(2)F/
15.如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的记数点,相邻记数点的时间间隔T=0.1s.
(1)计算运动物体在E、F点的瞬时速度(保留三位有效数字).各个点BCDEFv/m?s-10.1650.2140.263
(2)在坐标系中作出小车的v-t图线.(3)由图线得到小车的加速度为
m/s2
(保留两位有效数字)参考答案:各个点BCDEFv/m?s-10.1650.2140.2630.3140.363
(3)由图线得到小车的加速度为0.50m?s-2(保留两位有效数字)
四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中,传送带足够长,倾角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H=1.8m,与运煤车车箱中心的水平距离x=1.2m.现在传送带底端由静止释放一些煤块(可视为质点),煤块在传送带的作用下先做匀加速直线运动,后与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动.使煤块在轮的最高点恰好水平抛出并落在车箱中心,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)传送带匀速运动的速度v(2)主动轮和从动轮的半径R;(3)煤块在传送带上由静止开始加速至与传送带速度相同所经过的时间t.参考答案:解:(1)煤块做平抛运动,水平方向:x=vt竖直方向:H=gt2代入数据解得v=2m/s(2)要使煤块在轮的最高点做平抛运动,则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零,由牛顿第二定律,得mg=mks5u代入数据得R=0.4m(3)由牛顿第二定律得F=μmgcosθ-mgsinθks5u解得a=0.4m/s2由v=v0+at得t==5s.17.(10分)一列货车以28.8km/h的速度在铁路上运行,由于调度事故,在货车后面700m处有一列快车以72km/h的速度在行驶,快车司机发觉后立即合上制动器,但快车要滑行2000m才能停下来,则:(1)试判断两车会不会相撞,并说明理由。(2)若不相撞,求两车相距最近时的距离。若相撞,求快车刹车后经多长时间与货车相撞?参考答案:(1)由于v货=28.8km/h=8m/s,v快=72km/h=20m/s,快车合上制动器后的加速度为
a==快车速度减至8m/s的所需时间为
t===120s在此时间内两车发生位移:x货=v货t=8×120m=960m
x快=v快t+
=20×120+×(-0.1)×1202=1680m所以x货+700<x快,故两车会相撞。(2)设两车经过时间t′相撞,有x货′+700=x快′,即v货t′+700=v快t′+代入数据解得:t1′=100s,t2′=140s(不合题意舍去),故两车经1
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