河南省南阳市太子岗中学2022年高一物理联考试卷含解析

河南省南阳市太子岗中学2022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.如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是（）A．物体可能只受两个力作用 B．物体可能受三个力作用C．物体可能不受摩擦力作用 D．物体一定受四个力作用参考答案：D【考点】物体的弹性和弹力；弹性形变和范性形变．【分析】物体之间产生摩擦力必须要具备以下三个条件：第一，物体间相互接触、挤压；第二，接触面不光滑；第三，物体间有相对运动趋势或相对运动．弹力是物体因形变而产生的力，这里指的是物体间相互接触、挤压时的相互作用力；将拉力按照作用效果正交分解后，结合运动情况和摩擦力和弹力的产生条件对木块受力分析，得出结论．【解答】解：物体一定受重力，拉力F产生两个作用效果，水平向右拉木块，竖直向上拉木块，由于木块匀速直线运动，受力平衡，水平方向必有摩擦力与拉力的水平分量平衡，即一定有摩擦力，结合摩擦力的产生条件可知则必有支持力，因而物体一定受到四个力，故ABC错误，D正确；故选：D．2.甲车以加速度1m/s2由静止开始作匀加速直线运动，乙车落后２s在同一地点由静止出发，以加速度4m/s2作加速直线运动，两车运动方向一致，则乙车追上甲车所用的时间为（

）

A．2s

B．3s

C．4s

D．6s参考答案：A3.（多选题）如图所示，小物块位于放于地面的半径为R的半球的顶端，若给小物块以水平的初速度v时物块对半球刚好无压力，则下列说法正确的是（）A．小物块立即离开球面做平抛运动B．小物块落地时水平位移为RC．小物块沿球面运动D．物块落地时速度的方向与地面成45°角参考答案：AB【考点】向心力；牛顿第二定律；平抛运动．【分析】物块对球顶恰无压力，说明此时恰好是物体的重力作为圆周运动的向心力，物体离开半球顶端后将做平抛运动，根据平抛运动的规律分析即可求得结果．【解答】解：A、物块对球顶恰无压力，说明此时恰好是物体的重力作为圆周运动的向心力，物体离开半球顶端后将做平抛运动，所以A的说法正确．B、物体做平抛运动，由x=v0t，R=gt2以及mg=得：x=R，所以B的说法正确．C、物块对球顶恰无压力，物体的重力作为圆周运动的向心力，过最高点物体速度增加，所需要向心力亦增加，而此时的向心力为重力指向圆心方向的分力小于重力，故小球不可能沿圆周做圆周运动而是做离心运动，即从最高点起做平抛运动，故C的说法不正确．D、物体做平抛运动，由R=gt2，可得t=，所以竖直方向上的速度Vy=gt=，夹角tanθ===，所以与地面的夹角不是45°，所以D的说法错误．故选AB．4.（单选）如图所示，以的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在为的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是（

）A.

B.

C.

D.

参考答案：C5.（单选）关于弹力，正确的是（

）A.压力是物体对支持面的弹力、方向总是垂直于支持面且指向支持物B.只要两个物体发生形变，就一定有弹力产生C.压力和支持力是一对平衡力D.放在桌面上的木块对桌面的压力是由于桌面发生了微小形变而产生的参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，物体沿固定在地面上的斜面匀速下滑，在这个过程中物体所具有的动能

，重力势能

，机械能

。（填“增大”、“不变”、“减少”）参考答案：7.（3分）汽车以20m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5m/s2，则它关闭发动机后通过X=37.5m所需的时间为______秒，汽车做匀减速运动通过总距离为

米。参考答案：3，408.如图，子弹从O点水平射出，初速度为v0,穿过两块竖直放置的薄挡板A和B，留下弹孔C和D，测量C和D的高度差为0.1m，两板间距4m，A板离O点的水平距离为14m,不计挡板和空气的阻力，则v0=________m/s（g＝10m/s2）参考答案：809.如图所示实验装置，可用来探究物体在斜面上运动的加速度以及弹簧储存的弹性势能。实验器材有：斜面、弹簧(弹簧弹性系数较大)、带有遮光片的滑块(总质量为m)、光电门、数字计时器、游标卡尺、刻度尺。实验步骤如下：①用适当仪器测得遮光片的宽度为d；②弹簧放在挡板P和滑块之间，当弹簧为原长时，遮光板中心对准斜面上的A点；③光电门固定于斜面上的B点，并与数字计时器相连；④压缩弹簧，然后用销钉把滑块固定，此时遮光板中心对准斜面上的O点；⑤用刻度尺测量A、B两点间的距离L；⑥拔去锁定滑块的销钉，记录滑块经过光电门时数字计时器显示的时间△t；⑦移动光电门位置，多次重复步骤④⑤⑥。根据实验数据做出的－L图象为如图所示的一条直线，并测得－L图象斜率为k、纵轴截距为b。（1）根据－L图象可求得滑块经过A位置时的速度vA=____，滑块在斜面上运动的加速度a=_____。（2）实验利用光电门及公式v=测量滑块速度时，其测量值____真实值（选填“等于”、“大于”或“小于”）。（3）本实验中，往往使用的弹簧弹性系数较大，使得滑块从O到A恢复原长过程中弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量，则弹簧储存的弹性势能Ep=___，Ep的测量值与真实值相比，测量值偏_____(填“大”或“小”)。参考答案：

(1).d

(2).kd2

(3).小于

(4).mbd2

(5).大【详解】第一空：滑块从A到B做匀加速直线运动，设加速度为a，由于宽度较小，时间很短，所以瞬时速度接近平均速度，因此有B点的速度为：，根据运动学公式有：，化简为，结合图象可得：，解得：；第二空：由，解得：；第三空：由于弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量，所以摩擦力和重力沿斜面的分量忽略不计，根据能量守恒可得：；第四空：考虑摩擦力和重力沿斜面的分量，根据动能定理可得：，而，摩擦力小于重力沿斜面的分量，的测量值与真实值相比，测量值偏大。10.一物体在外力作用下沿直线做匀加速运动，从某时刻开始计时，测得该物体在第1s内的位移为2.0m，第5s内和第6s内的位移之和为9.4m，则物体在第1s内的平均速度为

m/s，该物体的加速度大

m/s2，该物体在第6s末的速度为

m/s．参考答案：2.0；0.6；5.3．【考点】研究匀变速直线运动．【分析】平均速度等于位移除以时间，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出0.5s和5s末的速度，根据速度时间公式求出加速度的大小，根据速度时间公式求出第6s末的速度．【解答】解：物体在第1s内的平均速度为：，物体在0.5s时的瞬时速度为：，物体在5s末的速度为：，则加速度为：a=，该物体在第6s末的速度为：v2=v1+at=4.7+0.6=5.3m/s故答案为：2.0；0.6；5.3．11.如图是研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度取．由此可知：闪光周期为___________s；小球抛出时的初速度大小为_____________m/s；参考答案：_0.1_s；___2.5__m/s；12.水平面上某点固定一轻质弹簧，A点左侧的水平面光滑，右侧水平面粗糙，在A点右侧5m远处(B点)竖直放置一半圆形光滑轨道，轨道半径R＝0.4m，连接处平滑.现将一质量m＝0.1kg的小滑块放在弹簧的右端(不拴接)，用力向左推滑块而压缩弹簧，使弹簧具有的弹性势能为2J，放手后，滑块被向右弹出，它与A点右侧水平面的动摩擦因数μ＝0.2，滑块运动到半圆形轨道最低点B处时速度

，此时对轨道的压力

；运动到C点对轨道的作用力

。参考答案：13.图示纸带是某同学练习使用打点计时器时得到的，纸带的左端先通过打点计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是

(填“速度减小”或“速度增大”)。若所用电源的频率为50Hz，从打下A点到打下B点共14个点迹，历时

s．

参考答案：速度增大

，

0.26

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.双星系统一般都远离其他天体，由两颗距离较近的星体组成，在它们之间万有引力的相互作用下，绕中心连线上的某点做周期相同的匀速圆周运动。已知某双星系统中两颗星之间的距离为r，运行周期为T，引力常量为G，求两颗星的质量之和。参考答案：【详解】对双星系统，角速度相同，则：解得：；；其中，r=r1+r2；三式联立解得：17.如图所示，传送带与水平面的夹角θ=30°，正以恒定的速度v=2.5m/s顺时针转动，现在其底端A轻放一货物（可视为质点），货物与传送带间的动摩擦因数μ=，经过t=2s，传送带突然被卡住而立即停止转动，由于惯性，货物继续沿传送带向上运动，并刚好到达传送带顶端B．求传送带底端A与顶端B的距离．（g取10m/s2）参考答案：解：货物从A处开始做匀加速运动，设加速度为a1，由牛顿第二定律得

μmgcosθ﹣mgsinθ=ma1代入数据得

a1=2.5m/s2匀加速运动的时间t1===1s位移x1===1.25m在t=1﹣2s内，货物随传送带一起匀速的位移为

x2=v（t﹣t1）=2.5×（2﹣1）=2.5m传送带停止转动后，货物匀减速运动到B端，速度刚好为0．设加速度大小为a2．所以

μmgcosθ+mgsinθ=ma2代入数据得

a2=12.5m/s2匀减速的位移为x3===0.25m

则传送带底端A与顶端B的距离L=x1+x2+x3=4m答：传送带底端A与顶端B的距离是4m．【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】货物从A处开始做匀加速运动，由牛顿第二定律求得加速度，由速度时间公式求出速度增加到等于v=2.5m/s所用的时间，并求出此过程的位移．之后，物体随传送带匀速运动．传送带停止转动后，货物匀减速运动到B端，速度刚好为0．根据牛顿第二定律和运动学求出物体上滑的距离，从而求得传送带底端A与顶端B的距离．18.如图所示，半径R＝0.8m的光滑圆弧轨道固定在水平地面上，O为该圆弧的圆心，轨道上方的A处有一个可视为质点的质量m＝1kg的小物块，小物块由静止开始下落后恰好沿切线进入圆弧轨道．此后小物块将沿圆弧轨道下滑，已知AO连线与水平方向的夹角θ＝45°，在轨道末端C点紧靠一质量M＝3kg的长木板，木板上表面与圆弧轨道末端的切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.3，g取10m/s2.求：（1）小物块刚到达C点时的速度大小；（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端C点时对轨