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2022-2023学年辽宁省沈阳市雨田实验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.如图所示,小船以大小为υ1(在静水中的速度)、方向与上游河岸成θ的速度从O处过河,经过一段时间,正好到达正对岸的Oˊ处。现要使小船在更短的时间内过河并且也正好到达正对岸Oˊ处,在水流速度不变的情况下,可采取下列方法中的(
)A.只要增大υ1大小,不必改变θ角B.只要增大θ角,不必改变υ1大小C.在增大υ1的同时,也必须适当增大θ角D.在增大υ1的同时,也必须适当减小θ角参考答案:C2.(单选)质量为2kg的物体在x-y平面上作曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示,下列说法正确的是()A.质点的初速度为3m/sB.质点所受的合外力为3NC.质点初速度的方向与合外力方向垂直D.2s末质点速度大小为6m/s参考答案:BA、由x方向的速度图象可知,在x方向的加速度为a=m/s2=1.5m/s2,受力Fx═ma=2×1.5N=3N,
由y方向的位移图象可知在y方向做匀速直线运动,速度为vy=4m/s,受力Fy=0.因此质点的初速度为5m/s,受到的合外力为3N,故A错误、B正确.
C、合外力方向在x轴方向上,所以质点初速度方向与合外力方向不垂直.故C错误.
D、2s末质点速度应该为v=m/s,D选项错误.3.关于火车转弯处内外铁轨间的高度关系,下列说法中正确的是A.内、外轨一样高,以防列车倾倒造成翻车事故B.因为列车转弯处有向内倾倒的可能,故一般使内轨高于外轨,以防列车倾倒C.外轨比内轨略高,这样可以使列车顺利转弯,减少车轮与铁轨的侧向挤压D.以上说法都不对参考答案:C4.下列说法正确的是A.斜抛运动的速度不断改变B.斜抛运动加速度不断改变C.斜上抛运动的水平分运动是匀速直线运动D.斜上抛运动的竖直分运动是自由落体运动参考答案:AC5.(单选)如图所示,放在固定斜面上的物块以加速度沿斜面匀加速下滑,若在物块上再施加一竖直向下的恒力,则(
)A.物块可能匀速下滑B.物块仍以加速度匀加速下滑C.物块将以小于的加速度匀加速下滑D.物块将以大于的加速度匀加速下滑参考答案:D将F分解为垂直于斜面和平行于斜面两个方向F1和F2,根据力的独立作用原理,单独研究F的作用效果,当F引起的动力增加大时,加速度增大,相反引起的阻力增大时,加速度减小.因为木箱沿斜面匀加速下滑,则有mgsinθ>μmgcosθ,将F分解,则Fsinθ>μFcosθ,动力的增加大于阻力的增加,所以加速度变大.故选D考点:牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.点评:本题根据物体的受力情况,运用牛顿定律分析物体的运动情况.可以单独研究F的作用效果,也可以分两次用牛顿定律研究加速度,得到加速度的变化情况二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.电磁打点计时器是一种计时仪器。当使用低压交流电源的频率是50Hz时,进行某次实验。如图所示为打出的一条纸带,其中1、2、3、4为依次选定的计数点,根据图中标出的数据,可以得到实验物体运动的加速度的大小为
m/s2,打出“3”计数点时物体的速度大小为:
m/s。参考答案:6.0
0.637.三个方向不同且在同一平面上的共点力作用在一个物体上,物体做匀速直线运动,已知F1=5N,F2=7N,F3=4N,那么这三个力的合力大小为_________N,若撤去F3,则物体所受合力大小为________N。参考答案:8.将一个1.0×10-5C的电荷从电场外移到电场里一点A,外力克服电场力作功6.0×10-3J,则A点的电势为Ua=_____V;如果此电荷从电场外移到电场里的另一点B时,电场力作功0.02J,则A、B两点电势差为Uab=______V;如果另一个电量是0.2C的负电荷从A移到B,则电场作功______J.计算题(共32分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数值计算的要明确写出数值和单位,只有最终结果的不得分。)参考答案:9.小船在宽300m的河中横渡,两河岸均与水流方向平行,水流速度为1.2m/s,船在静水中的航速是3m/s,要求渡河时间最短应该如何渡河?
(选填“船头斜指向上游”、“船头始终垂直河岸”、“船头斜指向下游”),渡河的最短时间为
s,若出发点的正对岸为A点,以最短时间渡河到达对岸的B点,则AB间距离为
m.参考答案:(1)
0.1
(2)
0.32
(3)
0.8010.一质点做匀加速直线运动,经过A点时的速度是4m/s,经过B点时的速度是8m/s,则质点从A到B的平均速度为
m/s.质点从A到B中间时刻的速度为m/s.参考答案:6,6【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】做匀变速直线运动的物体在某一段时间内的平均速度等于初、末速度和的平均值;某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度.【解答】解:根据匀变速直线运动的特点可知,做匀变速直线运动的物体在某一段时间内的平均速度等于初、末速度和的平均值,即:m/s质点经过中间时刻的速度:m/s.故答案为:6,611.一物体从20m高处水平抛出,1s末速度方向与水平方向的夹角为30°,(不计空气阻力,g=10m/s2)。则物体落地时的速度大小为_________m/s;落地点和抛出点之间的距离为_________m.参考答案:12.汽艇在静水中的速度是5m/s,河水水流的速度是3m/s,河宽是500m,汽艇渡河所用最短时间是
s,为了使它渡河的位移最短,汽艇渡河所用时间为
s。
参考答案:;20.13.一物体从长为10m、高为0.5m的斜面顶端由静止开始滑下,设物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,则它从斜面顶端滑到底端所用时间t=_____s;末速度vt=________m/s参考答案:2.47,
8三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.如图所示,在光滑水平面上,一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC,斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放,小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高,小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8,g取10m/s2,求:(1)小木块滑到C点时的速度大小?(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出,若不能滑出,请求出最终小木块会停在距离车右端多远?若能滑出,请求出小木块在平板车上运动的时间?参考答案:(1)6m/s(2)不会滑出,停在距车右端3.6m【详解】(1)木块在斜面上做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得:mgsin37°-f=ma
其中:f=μ1mgcos37°
解得a=2m/s2,
根据速度位移关系可得v2=2as
解得v=6m/s;
(2)木块滑上车后做匀减速运动,根据牛顿第二定律可得:μ2mg=ma1
解得:a1=2m/s2
车做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得:μ2mg=Ma2
解得a2=1m/s2,
经过t时间二者的速度相等,则:v-a1t=a2t
解得t=2s
t时间木块的位移x1=vt-a1t2
t时间小车的位移x2=a2t2
则△x=x1-x2=6m
由于△x=8m<L,所以木块没有滑出,且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m15.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出,若g=10m/s2。求:(1)小球在空中的飞行时间是多少?(2)水平飞行的距离是多少米?(3)小球落地时的速度?参考答案:(1)1s,(2)10m,(3)m/s............(2)小球在水平方向上做匀速直线运动,得小球水平飞行的距离为:s=v0t=10×1m=10m。
(3)小球落地时的竖直速度为:vy=gt=10m/s。
所以,小球落地时的速度为:v=m/s=10m/s,
方向与水平方向的夹角为45°向下。
四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,电源的电动势E=110V,电阻R1=21Ω,电动机绕组的电阻R0=0.5Ω,电键S1始终闭合。当电键S2断开时,电阻R1的电功率是525W;当电键S2闭合时,电阻R1的电功率是336W,求
(1)电源的内电阻;
(2)当电键S2闭合时电动机的输出的功率。参考答案:(1)设S2断开时R1消耗的功率为P1,则
,
代入数据可以解得,r=1Ω
(2)设S2闭合时R1两端的电压为U,消耗的功率为P2,则,
解得,U=84V
由闭合电路欧姆定律得,E=U+Ir,代入数据,得I=26A
流过R1的电流为I1,流过电动机的电流为I2,A,
而I1+I2=I,所以I2=22A
由
代入数据得,W
17.如图所示,水平传送带的长度L=10m,皮带轮的半径R=0.1m,皮带轮以角速度ω顺时针匀速转动。现有一小物体(视为质点)从A点无初速度滑上传送带,到B点时速度刚好达到传送带的速度,越过B点后做平抛运动,落地时物体速度与水平面之间的夹角为。已知B点到地面的高度,,求:(1)小物体越过B点后经多长时间落地及平抛的水平位移S.(2)皮带轮的角速度ω(3)物体与传送带间的动摩擦因参考答案:.解:(1)物体从B开始做平抛运动,设平抛运动时间为,由平抛运动的规律
①(2分)
②(2分)竖直方向速度
③(2分)又由几何关系知水平速度
④(2分)物体平抛运动的水平位移
⑤(2分)(2)由圆周运动规律
⑥(2分)传送带角速度
⑦(2分)(3)物体从A运动到B做匀加速直线运动,设其加速度
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