2021年黑龙江省伊春市宜春灌山中学高一物理联考试题含解析

2021年黑龙江省伊春市宜春灌山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.质量为m的小物块，从离桌面高H处由静止下落，桌面离地面高为h，如图所示．如果以桌面为参考平面，那么小物块落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是（）A．mgh，减少mg（H﹣h） B．mgh，增加mg（H+h）C．﹣mgh，增加mg（H﹣h） D．﹣mgh，减少mg（H+h）参考答案：D【考点】重力势能的变化与重力做功的关系．【分析】求物体在某一个位置的重力势能，应该确定参考平面．知道重力做功量度重力势能的变化．【解答】解：以桌面为参考平面，小物块落地时在桌面下方，所以小物块落地时的重力势能为﹣mgh．据重力做功与重力势能变化的关系得：wG=﹣△Ep小球下落的过程中wG=mg（H+h）所以小球重力势能减少mg（H+h）．故选D．2.下列各组属于国际单位制的基本单位的是（）A．千克、米、秒 B．克、牛顿、米C．质量、长度、时间 D．质量、力、位移参考答案：A解：A、千克、米、秒是国际单位制中的基本单位．故A正确．B、牛顿不是基本单位，克不是国际单位．故B错误．C、质量、长度、时间是基本物理量，不是基本单位．故C错误．D、力、质量、位移是物理量，不是单位．故D错误．故选：A3.（单选）在交警处理某次交通事故时，通过监控仪器扫描，输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为：x=30t－3t2(x的单位是m，t的单位是s)。则该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为(

)

A．25m

B．50m

C．75m

D．150m参考答案：C4.（多选题）已知引力常量G与下列哪些数据，可以计算出地球密度（）A．地球绕太阳运动的周期及地球离太阳的距离B．月球绕地球运行的周期及月球绕地球转的轨道半径C．人造地球卫星在地面附近绕行运行周期D．若不考虑地球自转，已知地球半径和重力加速度参考答案：CD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力提供向心力，列出等式表示出中心体的质量．忽略地球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式表示出地球的质量．根据密度的定义求解．【解答】解：A、已知地球绕太阳运动的周期及地球离太阳的距离，根据万有引力提供向心力，列出等式：=M=，所以只能求出太阳的质量．故A错误．B、已知月球绕地球运行的周期及月球绕地球转的轨道半径，根据万有引力提供向心力，列出等式：=地球质量m=，可以求出地球质量．但不知道地球半径，故B错误．C、已知人造地球卫星在地面附近绕行运行周期根据万有引力提供向心力，列出等式：=地球质量m=根据密度定义得：ρ==，故C正确．D、已知地球半径和重力加速度，根据万有引力等于重力列出等式=m°gm=根据密度定义得：ρ==，故D正确．故选CD．5.参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（甲）为实验装置简图．打点计时器每隔0.02s打一个点，纸带上每两个打印点取一个计数点．（1）图（乙）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_________m/s2．（保留二位有效数字）（2）有一位同学通过实验测量作出了图（丙）中的A图线,另一位同学通过实验测出了如图（丙）中的B图线．试分析①A图线上部弯曲的原因是_____________________________________________；参考答案：（1）3.2（3分）（2）①随着钩码质量的不断增加，将不再满足钩码质量远小于小车质量这一要求（3分）②平衡摩擦力时，长木板远离滑轮的一端垫得过高，导致形成斜面的倾角过大（3分）7.如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一重为mg的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成角，则每根支架中承受的压力大小为

参考答案：

8.（3分）汽车刹车前速度为5m／s，刹车后获得加速度大小为0．4m／s2，则汽车刹车开始后20s内滑行的距离为

参考答案：31.25m9.如图5－21甲所示为测量电动机转速的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动，在圆形卡纸的旁边垂直安装了一个改装了的电火花计时器．图5－21(1)请将下列实验步骤按先后排序：______________.A．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触B．接通电火花计时器的电源，使它工作起来C．启动电动机，使圆形卡纸转动起来D．关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示)，写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值．(2)要得到ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是________．A．秒表

B．毫米刻度尺C．圆规

D．量角器(3)写出角速度ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的意义：______________________________________________________________________参考答案：(1)ACBD(2)D(3)ω＝，θ为n个点对应的圆心角，T为计时器时间间隔10.如图所示，线段OA＝2AB，A、B两球质量相等．当它们绕O点在光滑的水平桌面上以相同的角速度转动时，两线段拉力之比FAB∶FOB为____________参考答案：11.一质点的x-t图象如图所示，在O～t1时间内质点做________直线运动，在t1～t2时间内质点________，在t2～t3时间内质点做________直线运动，在O～t1时间内的速度方向和t2～t3时间内的速度方向________（填“相同”或“相反”）。参考答案：12.质量为3kg的物体静止在水平地面上，现用水平力F作用5s后撤去，物体运动的速度图像如图，则物体与水平地面间的动摩擦因数μ=

，水平力F=

N。（取g=10m/s2）参考答案：0.1

；

9

13.汽车以12m/s的速度行驶，刹车后获得2m/s2的加速度，则刹车后4s内通过的路程是______m，刹车后10s内通过的路程是______m。参考答案：32

m，

36

m三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆重5t的汽车，发动机的额定功率为80kW．汽车从静止开始以加速度a=1m/s2做匀加速直线运动，车受的阻力为车重的0.06倍，g=10m/s2，求：（1）汽车做匀加速直线运动的最长时间tm．（2）汽车开始运动后5s末和15s末的瞬时功率．参考答案：解：（1）汽车匀加速行驶，牵引力恒定，由F﹣F1=ma求得F=F1+ma=0.06×50000+5000×1=8.0×103N，达到额定功率时，由P=Fv求得此时速度大小v===10m/s，由v=at得，匀加速的时间t==10s．（2）t1=5s时，汽车正匀加速行驶，此时速度v1=at1=5m/s，功率P1=Fv1=8000×5=40000W=40kW，t2=15s时，汽车正以恒定功率行驶，此时P2=P额=80kW答：（1）汽车做匀加速直线运动的最长时间为10s．（2）汽车开始运动后5s末和15s末的瞬时功率分别为40kW、80kW．【考点】功率、平均功率和瞬时功率；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）根据牛顿第二定律求出匀加速直线运动的牵引力，匀加速直线运动结束时，功率达到额定功率，根据功率与牵引力的关系求出匀加速直线运动的末速度，再根据速度时间公式求出汽车匀加速直线运动的最长时间．（2）通过与匀加速直线运动的时间比较，判断汽车的功率有无达到额定功率，若未达到额定功率，求出牵引力和速度，求出瞬时功率的大小．17.如图所示是马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半