河南省南阳市中学高一物理联考试题含解析

河南省南阳市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.(多选)如图所示，A是用轻绳连接的小球，B是用轻杆连接的小球，都在竖直平面内做圆周运动，且绳、杆长度L相等．忽略空气阻力，下面说法中正确的是（）A．A球可能做匀速圆周运动B．A球通过圆周最高点的最小速度是，而B球通过圆周最高点的最小速度为零C．B球到最低点时处于超重状态D．A球在运动过程中所受的合外力的方向总是指向圆心参考答案：解：A、因为绳子只能表现为拉力，A球在竖直平面内做圆周运动，只有重力做功，不可能做匀速圆周运动，故A错误．B、A球在最高点的临界情况是绳子拉力为零，根据mg=，可知在最高点的最小速度为，B球在最高点，由于杆子可以表现为拉力，可以表现为支持力，最高点的最小速度为零．故B正确．C、在最低点，B球的加速度方向向上，处于超重状态．故C正确．D、A球做变速圆周运动，最高点和最低点合力方向指向圆心，其它点合力不指向圆心．故D错误．故选：BC．2.(单选)如图所示，在倾角为α的斜面上，放一质量为m的小球，小球和斜面及挡板间均无摩擦，当档板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，则有（

）A．斜面对球的支持力逐渐增大

B．斜面对球的支持力先减小后增大C．档板对小球的弹力先减小后增大

D．档板对小球的弹力先增大后减小参考答案：C3.物体运动的速度方向、加速度方向和所受合外力的方向的关系是()A．速度方向、加速度方向和合外力方向总是相同的B．加速度跟合外力总是同方向，速度方向与它们的方向可能相同，也可能不同C．速度跟加速度总是同方向，但合外力的方向与它们可能相同，也可能不同D．物体的速度是由合外力产生的，所以速度方向总跟合外力的方向相同参考答案：B4.参考答案：A5.下列关于物体重力的说法中正确的是（）A．重力的受力物体是地球B．物体重力大小与其质量无关C．某物体在同一位置时，所受重力与静止还是运动无关，重力大小是相同的D．物体的重心在其几何中心参考答案：C【考点】重力；重心．【分析】重力是指由于地球的吸引而使物体受到的力，地球附近的物体都有受到重力，重力方向总是竖直向下，大小G=mg．【解答】解：A、重力是指由于地球的吸引而使物体受到的力，施力物体是地球，故A错误；B、根据G=mg，物体重力大小与其质量成正比，故B错误；C、根据G=mg，某物体在同一位置时，所受重力与静止还是运动无关，重力大小是相同的，故C正确；D、物体的重心就是物体各部分所受重力的等效作用点，与质量分布情况和形状有关，不一定在几何中心，故D错误；故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，在竖直平面内有一水平向右的匀强电场，场强为E.电场内有一光滑绝缘细圆环形轨道竖直放置且固定，有一带电小球静止在轨道上A点，现对小球沿切线方向作用一瞬时速度，使小球能在轨道上做圆周运动，在运动过程中：（BF为竖直直径、CD水平直径）（1）小球带

电（填“正”或“负”）（2）动能最大的位置在

点（3）重力势能最大的位置在

点（4）电势能最大的位置在

点（5）机械能最大的位置在

点参考答案：正

A

B

C

D7.观察自行车的主要传动部件，了解自行车是怎样用链条传动来驱动后轮前进的。如图所示，大齿轮、小齿轮、后轮三者的半径分别为r1、r2、r3，它们的边缘上有三个点A、B、C。则A、C两者的线速度大小之比为

▲

，A、C两者角速度之比为

▲

。参考答案：8.将20kg的物体从静止开始以2m/s2的加速度竖直提升4m，拉力做功的平均功率为___________W，到达4m末端时拉力的瞬时功率为______________W。参考答案：480

9609.甲、乙两颗人造地球卫星的质量之比为1：2，围绕地做匀速圆周运动的轨道半径之比为2：1．则甲、乙卫星受到的向心力大小之比为

，甲、乙的线速度大小之比为

．参考答案：1：8，1：．【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】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，由此列式得到向心力和线速度与轨道半径的关系式，再求解即可．【解答】解：设地球的质量为M，卫星的轨道半径为r．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有：F=G=m，解得卫星的线速度为：v=；由F=G得甲、乙卫星受到的向心力大小之比为：=?==由v=得甲、乙的线速度大小之比为：===故答案为：1：8，1：．10.电磁打点计时器和电火花计时器都是使用

电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压是

V以下，电火花计时器的工作电压是

V，其中

计时器实验误差较小。当电源频率是50Hz时，它们每隔

s打一次点。参考答案：

X流

6

220电火花

0.0211.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具（弹簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物体与桌面间没有摩擦力，原因是

；（2）实验时需要测量的物理量是

；（3）待测质量的表达式为m=

。参考答案：(1)物体对桌面无压力

(2)

弹力大小：作圆周的周期和半径

(3)m=FT2/4π2R

12.做单向直线运动的汽车以10m/s的速度匀速行驶了200米后，又以6m/s的平均速度变速行驶了30秒，则全程的平均速度为_____________。若前三分之一路程的速度是10m/s，后三分之二的路程速度是5m/s，则全程的平均速度为_____________。参考答案：13.一轻质弹簧原长10cm，甲乙两人同时用100N的力在两端反向拉弹簧，其长度变为12cm，若将弹簧一端固定，由甲一人用100N的力拉，则此时弹簧长度为_________cm，此弹簧的劲度系数为__________N/m。参考答案：12cm，5000N/m甲乙两人同时用100N的力在两端反向拉弹簧，此时弹簧弹力为100N；若将弹簧一端固定，由甲一人用100N的力拉，此时弹簧弹力仍为100N，两种情况下弹簧长度均为12cm，弹簧劲度系数三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在《探究小车的速度随时间变化的规律》的实验中，利用打点计时器打出了如图所示的一条纸带，其中1、2、3、4、5、6均为记数点，且相邻的两个计数点之间都还有4个点没有画出来，已知电源的频率为50Hz。现测得：s1=1.40cm，s2=1.90cm，s3=2.40cm，s4=2.90cm，s5=3.40cm，s6=3.90cm。(1)在打点计时器打出点2、3、4、5、6时，小车的速度分别为：v2=

cm/s，v3=

cm/s，v4=

cm/s，v5=

cm/s，v6=

cm/s。

(2)在下边的坐标纸上作出速度—时间图象(从1开始计时)。(3)根据作出的速度—时间图象，求出小车的加速度为

m/s2（取二位有效数字）。参考答案：15.在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从位置上滚下，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如右下图中a、b、c、d所示。B．按图安装好器材，注意.斜槽末端切线水平，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。⑴完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。⑵上述实验步骤的合理顺序是。⑶已知图中小方格的边长L＝1.25cm，则小球平抛的初速度为v0＝

（用L、g表示），其值是（取g＝9.8m/s2），小球在ｂ点的速率。参考答案：（1）_同一位置_（2）_BAC_（3）____2√gL_

_0.7m/s__,_0.875m/s四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，长度为L=1.0m的绳，系一小球在竖直面内做圆周运动，小球的质量为M=5kg，小球半径不计，小球在通过最低点时的速度大小为v=2m／s，试求：（）(1)小球在最低点的向心加速度；

(2)在最低点小球对绳的拉力。

参考答案：（1）

代入数据得：

（2）

受力图如图所示

依牛顿第二定律可得：

代入数据解得

17.将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上．环的直径略大于杆的截面直径．环与杆间动摩擦因数μ=0.8．对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角θ=53°的拉力F，使圆环以a=4.4m/s2的加速度沿杆运动，求F的大小．参考答案：解：对环受力分析，受重力、拉力、弹力和摩擦力；令Fsin53°=mg，F=1.25N此时无摩擦力．当F＜1.25N时，杆对环的弹力向上，由牛顿定律有：Fcosθ﹣μFN=ma，FN+Fsinθ=mg，解得：F=1N当F＞1.25N时，杆对环的弹力向下，由牛顿定律有：Fcosθ﹣μFN=ma，Fsinθ=mg+FN，解得：F=9N答：F的大小为1N或者9N．【考点】牛顿第二定律．【分析】对环受力分析，受重力、拉力、弹力和摩擦力，其中弹力可能向上，也可能向下；要分两种情况根据牛顿第二定律列方程求解即可．18.国产自主品牌哈弗汽车近年来技术进步明显，深受用户喜爱．汽车出厂前要经过各种严格的测试和研究，在一次汽车性能测试中，A、B两辆汽车相距s，在同一直线上同方向匀减速行驶，汽车速度减为零后保持静止不动．A车在前，初速度为v1，加速度大小为a1，B车在后，初速度为v2，加速度大小为a2且已知v1＜v2，但两车一直没有相遇，问A、B辆车在运动过程中相距的最小距离为多少？参考答案：解：若且A