2021年山西省大同市作疃乡中学高一物理联考试卷含解析

2021年山西省大同市作疃乡中学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，A、B、C、D是四个完全相同的木块，在图甲中，水平力F作用于B上，A、B处于静止状态，图乙中，竖直弹簧作用于D上，C、D处于静止状态，则关于A、B、C、D的受力情况，下列说法不正确的是（）A．图甲中A受五个力，图乙中C受三个力B．图乙中墙对C可能有摩擦力C．图甲中墙对A一定有向上的摩擦力D．图乙中D对C一定有向右上方的摩擦力参考答案：B【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】分别对甲乙两图中进行受力分析，根据整体法和隔离法明确两物体的受力情况，再根据共点力的平衡条件分析摩擦力大小．【解答】解：A、图甲中整体受重力、支持力、压力和向上的摩擦力而处于静止；对A分析可知，A受重力、支持力B对A的弹力；AB间一定有摩擦力；共5个力；而乙中CD受重力、弹力的作用即可以平衡；故C与墙之间没有摩擦力；则C只受重力、D的支持力及D对C的摩擦力的作用，共受三个力；故AC正确；B、若图乙中有摩擦力，则C一定受到向左的墙的弹力；对整体分析可知，整体不可能平衡；故B错误；D、因C有向下的运动趋势，DC间一定有压力且有向下的运动趋势；故D对C一定有向右上方的摩擦力；故D正确；本题选错误的，故选：B2.关于时钟上的时针、分针和秒针的角速度关系，下列说法中正确的是

（

）A.时针的角速度与分针的角速度之比为1:60

B.时针的角速度与分针的角速度之比为1:24C.分针的角速度与秒针的角速度之比为1:12

D.分针的角速度与秒针的角速度之比为1:60参考答案：D3.2012年我国宣布北斗导航系统正式商业运行。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图）．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则以下判断中正确的是（

）A．这两颗卫星的加速度大小相等，均为

B．卫星l由位置A运动至位置B所需的时间为C．卫星l向后喷气就一定能追上卫星2D．卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做正功参考答案：AB4.发现万有引力定律的物理学家是A.卡文迪许 B.牛顿

C.伽利略 D.开普勒 参考答案：B5.（多选题）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示．则在卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C．卫星在轨道1上运动一周的时间小于于它在轨道2上运动一周的时间D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度参考答案：BCD【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、和向心力的表达式进行讨论即可．【解答】解：A、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有：解得：v=轨道3半径比轨道1半径大，卫星在轨道1上线速度较大，故A错误；B、ω=轨道3半径比轨道1半径大，卫星在轨道3上线速度较小，故B正确；C、，卫星在轨道1上的半径小于它在轨道2上的半径，所以卫星在轨道1上运动一周的时间小于于它在轨道2上运动一周的时间，故C正确；D、根据牛顿第二定律和万有引力定律得：a=，所以卫星在轨道2上经过P点的加速度等于在轨道3上经过P点的加速度．故D正确．故选BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.右图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm。如果重力加速度g取10m/s2，那么闪光时间间隔是

s，小球运动中水平分速度的大小是

m/s。小球经过B点时的速度大小是

m/s。参考答案：7.（4分）一木箱重为200N，放在水平地面上，它与地面间的最大静摩擦力是60N，动摩擦因数是0.25，如果用30N的水平力拉木箱，木箱受到的摩擦力的大小是

N；如果用80N的水平力拉木箱，木箱受到的摩擦力的大小是

N。参考答案：30；508.如图所示为在同一直线上运动的甲、乙两物体的xt图象，则甲物体的运动速度等于

m/s，t=10s时，甲、乙两物体相距

m。参考答案：30；150试题分析：位移时间图像的斜率表示速度，所以，t=10s时，甲的位移为300m，乙的位移为150m，故两者相距150m，考点：考查了位移时间图像【名师点睛】关键掌握位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，纵坐标不变即物体保持静止状态；位移时间图像是用来描述物体位移随时间变化规律的图像，不是物体的运动轨迹，斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量9.质量为M的汽车在平直公路上从静止开始以额定功率P启动，受到的阻力恒定，经过时间T达到最大速度V，则此过程中汽车受到的阻力为________，牵引力做功为_________，当汽车速度为时，汽车的加速度为_______。参考答案：______，___PT____，_______10.质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是A.a绳张力不可能为零B.a绳的张力随角速度的增大不会改变C.当角速度ω＞，b绳将出现弹力

D.若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化参考答案：AB【详解】小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等，可知a绳的张力不可能为零，故A对。根据竖直方向上平衡得，Fasinθ=mg，解得Fa=，可知a绳的拉力不变，故B对。当b绳拉力为零时，有：，解得ω=，可知当角速度大于ω＞时，b绳出现弹力；故C错误。若b绳可能没有弹力，b绳突然被剪断，a绳的弹力可能不变，故D错误。故选AB11.物体以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动，经4s滑回原处时速度大小仍为5m/s，则物体的速度变化为

，加速度为

。（规定初速度方向为正方向）参考答案：-10m/s

-2.5m/s212.已知地球半径为R,质量为M,自转周期为T.一个质量为m的物体放在赤道处的海平面上,则物体受到的万有引力F=_________,重力G=__________参考答案：GMm/R2

GMm/R2-4π2mR/T2

13.在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，打点计时器接在交流电源上，每隔打一个点。如图所示是某次实验打出的纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始分别取1、2、3计数点，每两个连续计数点间还有4个点未标出，各计数点与0点之间的距离依次为x1=3.00cm、x2=7.50cm、x3=13.50cm，则打计数点“2”时小车的瞬时速度表达式v2=

▲

，数值为

▲

m/s。参考答案：，

0.525

m/sks5u三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某兴趣小组利用如图1所示实验装置，探究“合外力做功和动能变化的关系”．小车及车中砝码的总质量为M，钩码的质量为m，小车的速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到．（1）关于本实验的操作要求，下列说法正确的有：

．A、要将木板的右端垫高平衡摩擦力B、每次改变小车的质量时，都要重新平衡摩擦力C、电磁打点计时器的工作电源应选取6V以下的低压直流电源D、每次都必须从同一位置释放小车（2）以下哪些因素带来的实验误差属于本实验的偶然误差

．A、没有完全平衡摩擦力B、平衡摩擦力过度C、测量点间距离时的读数误差D、打点计时器所用电源的电压不稳（3）图2是某次实验时得到的一条纸带，打点计时器使用的电源频率为f，当地重力加速度大小为g，从纸带上选取A、B、C、D、E、F六个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出．若研究从打B点到E点的过程中合外力做功和动能变化的关系，需要验证的关系式为

（不计细绳、纸带的质量）参考答案：（1）AD；（2）ABCD；（3）【考点】探究功与速度变化的关系．【分析】（1）根据实验的原理即可正确解答；（2）由平均速度公式可求得E点的速度；（3）根据“探究加速度与力、质量的关系”实验原理结合图象特点即可正确回答；【解答】解：（1）若用砂和小桶的总重力表示小车受到的合力，为了减少这种做法带来的实验误差，必须：A、使长木板左端抬起﹣个合适的角度，以平衡摩擦力，以保证合外力等于绳子的拉力，但不需要每次都平衡摩擦力；故A正确，B错误；C、下落高度由纸带求出，不需要测量下落高度；故C错误；D、在小车运动过程中，对于M、m组成的系统，m的重力做正功；故D正确；故选：AD；（2）因读数等造成的误差为偶然误差；故平衡摩擦力过度和不足；读数误差；及电压不稳均可带来误差；故选：ABCD；频率为f的交流电，而在纸带上相邻两计数点之间还有四个点未画出；因此T=；（3）根据匀变速直线运动的特点，E点的速度等于DF之间的平均速度，所以：VE==B到E之间重力势能减小：△EP=mgs5﹣mgs2动能增大：△Ek=（M+m）vE2﹣（M+m）vB2需要验证的是：故答案为：（1）AD；（2）ABCD；（3）15.图（甲）、（乙）是两位同学在研究“探究求合力的方法”实验时所得到的实验结果，若按实验中要求的符号表示各个力则可判定其中哪一个实验结果是尊重事实的

（填

“甲图”或

“乙图”

）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个质量m=2kg的物体放在水平地面上，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F=10N，在水平地面上移动的距离s=2m，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.3。（,,）求：（1）拉力F对物体所做的功。（2）摩擦力f对物体所做的功。（3）外力对物体所做的总功。参考答案：17.一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光，出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路，他原计划全程平均速度要达到40km/h，若这位旅游爱好者开出1/3