湖南省永州市大忠桥镇第一中学高一物理联考试题含解析

湖南省永州市大忠桥镇第一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1.一质点绕半径为R的圆匀速运动半周，所需时间为t．在此过程中该质点的（）A．位移大小为πR，速率为πB．位移大小为2R，速率为πC．位移大小为πR，速率为2 D．位移大小为2R，速率为2参考答案：B【考点】速度；位移与路程．【分析】位移是从初位置指向末位置的有向线段；路程是质点运动的轨迹的长度；平均速率等于路程与时间的比值．【解答】解：质点沿圆周运动半周，故全程质点的位移为2R；路程为πR，故平均速率为π．选项B正确故选：B2.（单选）a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是：(

)A．a、b、c的向心加速度大小关系为ab＞ac＞aaB．a、b、c的向心加速度大小关系为aa＞ab＞acC．a、b、c的线速度大小关系为va=vb＞vcD．a、b、c的周期关系为Ta＞Tc＞Tb参考答案：A3.如图所示，一物块置于水平地面上，当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时，物块做匀速直线运动，当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时，物块仍做匀速直线运动，若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为（）A．2﹣ B．﹣1 C．﹣ D．1﹣参考答案：A【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】在两种情况下分别对物体受力分析，根据共点力平衡条件，运用正交分解法列式求解，即可得出结论．【解答】解：对两种情况下的物体分别受力分析，如图将F1正交分解为F3和F4，F2正交分解为F5和F6，则有：F滑=F3mg=F4+FN；F滑′=F5mg+F6=FN′而F滑=μFNF滑′=μFN′则有：F1cos60°=μ（mg﹣F1sin60°）…①F2cos30°=μ（mg+F2sin30°）…②又根据题意有：F1=F2…③联立①②③解得：μ=2﹣故选：A4.（单选）人在距地面高h、离靶面距离L处，将质量m的飞镖以速度v0水平投出，落在靶心正下方，如图所示。不考虑空气阻力，只改变m、h、L、v0四个量中的一个，可使飞镖投中靶心的是A．适当减小v0

B．适当减小L

C．适当减小m

D．适当增大m参考答案：B5.人造卫星在轨道上绕地球做圆周运动，它所受的向心力F跟轨道半径r的关系是 A．由公式F=可知F和r成反比 B．由公式F=mω2r可知F和r成正比 C．由公式F=mωv可知F和r无关 D．由公式F=可知F和r2成反比参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹，图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是（填轨迹字母代号），磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是（填轨迹字母代号）．实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向（选填“在”或“不在”）同一直线上时，物体做曲线运动．

参考答案：b，c，不在【考点】物体做曲线运动的条件．【分析】首先知道磁体对钢珠有相互吸引力，然后利用曲线运动的条件判断其运动情况即可．【解答】解：磁体对钢珠有相互吸引力，当磁铁放在位置A时，即在钢珠的正前方，所以钢珠所受的合力与运动的方向在一条直线上，所以其运动轨迹为直线，故应是b；当磁铁放在位置B时，先钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐渐接近磁体，所以其的运动轨迹是c；当物体所受的合外力的方向与小球的速度在一条直线上时，其轨迹是直线；当不在一条直线上时，是曲线．故答案为：b，c，不在．7.做自由落体运动的小球通过某一段距离h所用的时间为t1，通过与其连续的下一段同样长的距离所用的时间为t2，该地的重力加速度g＝___________。参考答案：8.世界上第一颗原子弹爆炸时，恩里科·费米把事先准备好的碎纸片从头顶上撒下，碎纸片落到他身后的3.6m处。由此费米推算出那颗原子弹的威力相当于1万吨TNT炸药。假设碎纸片是从1.8m高处撒下的。请你估算当时的风速是

m/s（取g=10m/s2）。参考答案：9.如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上的O点钉有一根与斜面垂直的钉子，细绳的一端拴在钉子上，绳的另一端拴一个质量为m=0.2kg的小球，绳与斜面平行，小球球心到钉子的距离为R=0.8m.现使小球在斜面上做以R为半径的圆周运动，则小球通过最高点时的最小速度大小为____________m/s；如果细绳所能承受的最大拉力是10N，则小球通过最低点时，可能的最大速度大小为____________m/s。(重力加速度g=10m/s2)参考答案：10.电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，工作电压为4V～6V。当电源的频率是50HZ时，它每隔__________s打一次点。

某同学用打点计时器、重物和纸带做《验证机械能守恒定律》的实验，所用打点计时器接工作电压为4V～6V，频率是50HZ的交流电源。重物的质量为m(kg)。选出的一条纸带如图所示，O为起始点，A、B、C是三个计数点，三个计数点的选择是，从A开始每隔一个点选一个计数点。用最小刻度为mm（毫米）的刻度尺测得OA＝11.13cm，OB＝17.75cm，OC＝25.9cm。这三个数据中不符合有效数字要求的是___________________，应该写成_____________________。根据以上数据可知，当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了______________J，这时重物的动能是________________J。（g取9.80m/s2，结果保留三位有效数字）参考答案：0.02

OC

25.90cm

1.74m

1.70m（11.物体从高处被水平抛出后，4s末的速度方向与水平方向成45°角，不计空气阻力，那么物体的初速度为

m/s，第3s末的速度大小为

m/s．（取g=10m/s2）参考答案：40，50．【考点】平抛运动．【分析】根据速度时间公式求出4s末的竖直分速度，结合平行四边形定则求出物体的初速度．根据速度时间公式求出3s末的竖直分速度，结合平行四边形定则求出第3s末的速度．【解答】解：物体在4s末的竖直分速度vy4=gt4=10×4m/s=40m/s，根据平行四边形定则知，tan45°=，解得物体的初速度为：v0=40m/s．第3s末的竖直分速度vy3=gt3=10×3m/s=30m/s，根据平行四边形定则知，第3s末的速度为：v=m/s=50m/s．故答案为：40，50．15.一个带电粒子沿图中曲线由M到N穿过匀强电场，若粒子所受重力可以忽略，则该粒子带

电（填“正”或“负”），在M、N两点的动能相比较_____

_点较大。

参考答案：13.如图所示是“用圆锥摆实验验证向心力公式”的实验，细线下悬挂了一个质量为m的小钢球，细线上端固定在O点．将画有几个同心圆的白纸至于水平桌面上，使小钢球静止时（细线张紧）位于同心圆．用手带动小钢球，使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，随即手与球分离．（当地的重力加速度为g）．（1）用秒表记录小钢球运动n圈的时间t，从而测出此时钢球做匀速圆周运动的周期T=；（2）再通过纸上的圆，测出小钢球的做匀速圆周运动的半径R；可算出小钢球做匀速圆周运动所需的向心力F向=；（3）测量出细绳长度L，小钢球做匀速圆周运动时所受的合力F合=（小钢球的直径与绳长相比可忽略）（4）这一实验方法简单易行，但是有几个因素可能会影响实验的成功，请写出一条：

．参考答案：（1），（2），（3），（4）半径R比较难准确测量．小球是否做圆周运动等【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】周期等于做圆周运动一圈的时间，结合转过的圈数和时间求出周期．根据周期，结合向心力公式求出向心力的大小．对小球受力分析，结合平行四边形定则求出合力的大小．【解答】解：（1）钢球做匀速圆周运动的周期T=．（2）根据向心力公式得，小钢球所需的向心力．（3）小钢球的受力如图所示，则合力．（4）可能会影响实验成功的因素：半径R比较难准确测量．小球是否做圆周运动等．故答案为：（1），（2），（3），（4）半径R比较难准确测量．小球是否做圆周运动等三、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.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．四、计算题：本题共3小题，共计47分17.如图7所示一辆电动自行车，它的铭牌上给出了如下的技术参数表规格

后轮驱动直流永磁铁电机车型26″电动自行车额定输出功率120W整车质量30kg额定电压40V最大载重120kg额定电流3．5A质量为M＝70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k＝0.02倍。取g＝10