广东省梅州市千顷中学2021年高一物理联考试题含解析

广东省梅州市千顷中学2021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.若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则A．汽车的速度也减小

B．汽车的速度保持不变C．当加速度减小到零时，汽车静止

D．当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大参考答案：D2.（单选）小型登月器连接在航天站上，一起绕月球做圆周运动，其轨道半径为月球半径的3倍，某时刻，航天站使登月器减速分离,登月器沿如图所示的椭圆轨道登月，在月球表面逗留一段时间完成科考工作后,经快速启动仍沿原椭圆轨道返回，当第一次回到分离点时恰与航天站对接C登月器快速启动时间可以忽略不计，整个过程中航天站保持原轨道绕月运行。已知月球表面的重力加速度为g，月球半径为R,不考虑月球自转的影响,则登月器可以在月球上停留的最短时间约为A、B、C、

D、参考答案：D3.如图所示，小球用细绳系住放在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时小球始终静止，绳的拉力T和斜面对小球的支持力N将

A．T逐渐增大，N逐渐减小B．T逐渐减小，N逐渐增大C．T先增大后减小，N逐渐减小D．T先减小后增大，N逐渐减小参考答案：D4.有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动，当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ，不计钢绳的重力，则转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系为（）A． B．C． D．参考答案：B【考点】向心力．【分析】由钢绳与转轴在同一竖直平面内得到座椅的角速度，再对座椅进行受力分析，应用牛顿第二定律即可求解．【解答】解：钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ，转盘转动的角速度ω，那么座椅也做圆周运动，且转动的角速度为ω；那么座椅做圆周运动的向心力F=mgtanθ，圆周运动的半径为r+Lsinθ；所以有，mgtanθ=mω2（r+Lsinθ），那么，，故ACD错误，B正确；故选：B．5.同一平面内的三个力，大小分别为4N、6N、7N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为

A.17N、3N

B.17N、0

C.9N、0

D.5N、3N参考答案：B试题分析：当三个力作用在同一直线、同方向时，三个力的合力最大，即F=4N+6N+7N=17N．4N、6N的最大值为10N，最小值为2N，因此7N在最大与最小之间，因此三个力合力能够为零，则合力最小值为0．故选：B．考点：力的合成。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如右上图，一段水银柱将竖直放置的试管内气体隔成长度相等的两部分，试管两端均封闭。将试管缓慢的顺时针旋转180°。旋转前后相比，气体的压强将

（填“增大、减小”或“不变”），水银柱的机械能将________（填“增大、减小”或“不变”）.参考答案：增大

，

减小7.某同学采用半径R＝25cm的1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图所示．实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放．图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm.已知闪光频率是10Hz.则根据上述的信息可知小球到达轨道最低点B时的速度大小vB＝______m/s，小球在D点时的竖直速度大小vDy＝________m/s，当地的重力加速度g＝________m/s2；参考答案：）解析：(1)小球每两个相邻位置之间距离为4格，时间为0.1s，故平抛运动的水平初速度v0＝＝＝1.94(m/s)，抛出后，对竖直方向上小球的运动进行分析，vD＝CE＝＝1.94(m/s)，当地重力加速度g＝＝＝9.7(m/s2)．8.参考答案：9.（10分）如图，质量为0.5kg的水桶里盛有1kg的水，用绳子系住水桶在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，水桶通过最高点的速度为4m/s，则在最高点时，绳的拉力为多少？水对杯底的压力为多少？(g取10m/)

参考答案：设绳对水桶和水整体的拉力为F，对整体分析可知：F+Mg=MV2/R

得F=9N

4分

设桶对水的压力为F1，对水分析可知，F1+mg=mV2/R

可得F1=6N

4分据牛顿第三定律可知，水对桶底的压力为6N

2分10.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图1所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50Hz．（计算结果保留3位有效数字）（1）在打点计时器打B、C、D点时，小车的速度分别为vB=

m/s；vC=

m/s；vD=

m/s．（2）在图2坐标系中画出小车的v﹣t图象．（3）求出小车的加速度

．参考答案：解：（1）交流电的频率为50Hz，则每打两个点之间的时间间隔为0.02s，则每相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，故相邻两个计数点的时间0.10s．打B点时小车的速度：，打C点时小车的速度：vC==2.64m/s，打D点时小车的速度：．（2）如图：．（3）由题目中数据可得：△S=aT2为常数，其中△S=12.6cm，T=0.1s，所以解得：a==12.6m/s2．故答案为：（1）①1.38；②2.64；③3.90m/s；（2）；（3）12.6m/s2．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】由题目所提供的数据可知，小车做匀变速直线运动，根据时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出小车通过点2时的速度大小，由△x=aT2可以求出小车的加速度大小．11.如图所示，皮带传动装置，在运行中皮带不打滑，两轮半径分别为R和r，且，M、N分别为两轮边缘上的点，则在皮带运行过程中，M、N两点的角速度之比为ωM：ωN=

；线速度之比VM：VN=

；向心加速度之比为aM：aN=

．参考答案：2：3，1：1，2：3【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度．【分析】题在皮带轮中考察线速度、角速度、半径等之间的关系，解决这类问题的关键是弄清哪些地方线速度相等，哪些位置角速度相等．【解答】解：在皮带轮问题中要注意：同一皮带上线速度相等，同一转盘上角速度相等．在该题中，M、N两点的线速度相等，即有：vM=vN所以VM：VN=1：1；根据线速度与角速度的关系：v=ωr得：ωMR=ωNr，所以：；由向心加速度：得：aM?R=aNr，所以：故答案为：2：3，1：1，2：312.（多选题）如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上．若以地面为零势能面且不计空气阻力，则（）A．物体到海平面时的重力势能为mghB．重力对物体做的功为mghC．物体在海平面上的动能为mv02+mghD．物体在海平面上的机械能为mv02+mgh参考答案：BCD【考点】功能关系．【分析】整个过程中不计空气阻力，只有重力对物体做功，物体的机械能守恒，应用机械能守恒和功能关系可判断各选项的对错．【解答】解：A、以地面为零势能面，海平面低于地面h，所以物体在海平面上时的重力势能为﹣mgh，故A错误．B、重力做功与路径无关，只与始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以整个过程重力对物体做功为mgh，故B正确．C、由动能定理W=Ek2﹣Ek1，则得，物体在海平面上的动能Ek2=Ek1+W=mv02+mgh，故C正确．D、整个过程机械能守恒，即初末状态的机械能相等，以地面为零势能面，抛出时的机械能为mv02+mgh，所以物体在海平面时的机械能也为mv02+mgh，故D正确．故选：BCD13.两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动，现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，为测量作匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，测得二者间距为d．（1）当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间△t1和△t2，则小车加速度a=．（2）为减小实验误差，可采取的方法是A．增大两挡光片宽度b

B．减小两挡光片宽度bC．增大两挡光片间距dD．减小两挡光片间距d．参考答案：（1）．（2）BC．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】（1）光电门测量滑块瞬时速度的原理是遮光条通过光电门的速度可以用平均速度代替，即v=，求出小车经过两个光电门的速度，再根据运动学公式即可求出物体的加速度a．（2）根据极限逼近思想用平均速度代替瞬时速度，则b要小；另外A、B点越远，相对误差越小．【解答】解：（1）通过第一个光电门的速度：v1=通过第二个光电门的速度：v2=根据运动学公式得小车的加速度为：a==[﹣]=．（2）b越小，所测的平均速度越接近瞬时速度，d越大初速度与末速度差距越大，速度平方差越大，相对误差越小．故为减小实验误差，可采取的方法是减小两挡光片宽度b或增大两挡光片间距d，故BC正确．故选BC．故答案为：（1）．（2）BC．15.（1）《验证机械能守恒定律》，现有器材是：打点计时器；低压电源；纸带；带夹子的重物；刻度尺；天平；导线；铁架台。其中该实验不需要的器材是_________________。（2）实验中，要从几条打上点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近_____mm并且点迹清晰的纸带进行测量。（3）如图为实验中纸带上记录的点，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度为，重锤的质量为0.30kg，根据实验数据，可知重物由O运动到B点重力势能减少____________J，动能增加_____________J（取三位有效数字）。（4）从计算结果可以看出，重物增加的动能__________（填大于、等于或小于）它减少的重力势能，其主要原因是________________________________________________。参考答案：1）.天平

（2）2mm

(3)

1.36

1.33

(4)

小于

主要原因：由于重物和纸带下落过程中要克服阻力做功。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为一物体沿直线运动的x-t图象，根据图象：求（1）第2s内的位移，第4s内的位移，前5s的总路程和位移（2）各段的速度（3）画出对应的v-t图象参考答案：17.(10分)出门旅行时，在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李籍，也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走．为了了解两种方式哪种省力，我们作以下假设：行李箱的质量为m=l0kg，拉力、推力与水平方向的夹角均为(如图所示)，行李箱与地面间为滑动摩擦力，动摩擦因数为，行李箱都做匀速运动．试通过定量计算说明是拉箱子省力还是推箱子省力．

参考答案：对行李箱进行受力分析，并画出受力分析图．应用正交分解

拉行李箱时：