山西省忻州市中解中学2022年高一物理联考试题含解析

山西省忻州市中解中学2022年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.用比值定义物理量是物理学中一种常见的方法，下面四个物理量都是用比值法定义的，其中定义式正确的是（

）A、电容C=Q/U

B、电容C=εS/4πkdC、电场强度E=kQ/r2

D、电场强度E=U/d参考答案：A2.如图所示是汽车的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化。开始时指针指示在如图甲所示的位置经过8s后指针指示在如图乙所示位置，若汽车做匀变速直线运动，那么它的加速度大小约为（

）A.0.6m/s2 B.1.4m/s2 C.2.1m/s2 D.5.0m/s2参考答案：B【详解】速度的变化量为：△v=60km/h-20km/h=40km/h=11m/s，则加速度为：A．0.6m/s2，与结论不符，选项A错误；B．1.4m/s2，与结论相符，选项B正确；C．2.1m/s2，与结论不符，选项C错误；D．50m/s2，与结论不符，选项D错误；3.在蹦床比赛中，从运动员接触蹦床面到运动至最低点的过程中（忽略空气阻力的影响），以下说法正确的是（

）A．运动员重力势能的改变与重力势能零点的选取有关B．蹦床的弹性力做负功，弹性势能增加C．运动员的动能始终减小D．运动员到达最低点前重力势能始终减小参考答案：BD4.如图所示，两车厢的质量相同，其中一个车厢内有一人拉动绳子使两车厢相互靠近。若不计绳子质量、车厢与轨道间的摩擦和空气的阻力，下列对于哪个车厢里有人的判断，正确的是（

）A．绳子的拉力较大的那一端车厢里有人；

B．先开始运动的车厢里有人；

C．后到达两车中点的车厢里有人；

D．不去称量质量无法确定哪个车厢有人；参考答案：C5.对于公式F＝G理解正确的是()A．m1与m2之间的万有引力，总是大小相等、方向相反，是一对平衡力B．m1与m2之间的万有引力，总是大小相等、方向相反，是一对作用力与反作用力C．当r趋近于零时，F趋向无穷大D．m1和m2所受的引力性质可能相同，也可能不同参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体做匀加速直线运动，位移方程为s＝（5t＋2t2）m，则该物体运动的初速度为

m／s，加速度为

m／s2，2s末的速度大小为

m／s。参考答案：5，4，137.伽利略通过研究自由落体与物块沿光滑斜面的运动，首次发现了匀加速运动规律，伽利略假设物块沿斜面运动与物块自由落体遵从同样的法则，他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程，并测出物块通过相应路程的时间，然后用图线表示整个运动过程，如图7所示，图中OA表示测得的时间，矩形OAED的面积表示该时间内物块经过的路程，则图中OD的长度表示__________，P为DE的中点，连接OP且延长交AE的延长线于B点，则AB的长度表示_______________。参考答案：、平均速度，末速度8.在用如图所示的装置研究牛顿第二定律实验中，为使得小车（质量为M）所受的合力等于细绳对小车的拉力F，操作中必须___________________，方法是____________________________________________，细绳对小车的拉力F与小盘和沙的重力mg（m为小盘和沙的质量）的关系是F______mg，为使细绳对小车的拉力F近似等于小盘和沙的重力mg，必须满足_____________________，实验中其中一条纸带如图所示，通过这条纸带得到的加速度为_________________（交流电源频率为f，图中相邻两个计数点间还有四个点未标出）。参考答案：必须平衡摩擦力，方法是长木板下方垫一个小木块，F

<

mg必须满足

M>>m

，加速度为

[(s4+s5+s6)－(s1+s2+s3)]f2/225

9.随着航天技术的发展，许多实验可以搬到太空中进行．飞船绕地球做匀速圆周运动时，无法用天平称量物体的质量．假设某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置（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．设飞船中具有基本测量工具(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是_________(2)实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T、和_________..(3)待测物体质量的表达式为_________.参考答案：10.（填空）（2014秋?城东区校级月考）如图所示，在倾角为θ的光滑坡面上放一块上表面粗糙，下表面光滑的木板，木块质量为ml，质量为m2的人在木板上应向

以加速度--------

奔跑时，可使木板不动．参考答案：沿斜面向下；牛顿第二定律设此时人与木板间的摩擦力为F，人沿斜面向下运动的加速度为a，现对人和木板分别应用平衡条件和牛顿第二定律有对木板：m1gsinθ=F对人：m2gsinθ+F=m2a联立以上解得：a=，方向沿斜面向下故答案为：沿斜面向下；11.一质量5kg的物体做自由落体运动，在下落过程中第2s内，重力对该物体做的功为

J；参考答案：_750__，12.光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，图乙中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块d从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别参考答案：滑块通过光电门1的速度v1＝__０．２０_m/s，（3分）

滑块通过光电门2的速度v2＝０．５０m/s.（保留两位有效数字）解：利用滑块通过光电门时的平均速度代替滑块的瞬时速度故有：滑块通过光电门1的速度滑块通过光电门2的速度13.在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为s，且s1=0.96cm，s2=2.88cm，s3=4.80cm，s4=6.72cm，s5=8.64cm，s6=10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz．计算此纸带的加速度大小a=

m/s2，打第4个计数点时纸带的速度大小v=

m/s．请你依据本实验推断第6记数点和第7记数点之间的距离是

cm．参考答案：1.92，0.768，12.48．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】根据在匀变速直线匀速中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出某点的瞬时速度大小；利用逐差法可以求出小车的加速度大小．【解答】解：根据△x=aT2，有：a===1.92m/s2在匀变速直线匀速中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，故有：v4==0.768m/s根据s7﹣s6=s6﹣s5解得：s7=12.48cm故答案为：1.92，0.768，12.48．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。15.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v=3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计．（计算中取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s．（2）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v’=m/s此时对轨道的压力．（3）从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ．（4）人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力．参考答案：解：（1）车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得，竖直方向上有：H=水平方向上有：s=vt，解得：s=．（2）在最低点，根据牛顿第二定律得：，解得：N==7740N．（3）摩托车落至A点时，其竖直方向的分速度为：vy=gt=4m/s到达A点时速度为：，设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为α，则有：tanα=即有：α=53°所以有：θ=2α=106°（3）对摩托车受力分析可知，摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，所以有：NA﹣mgcosα=代入数据解得：NA=5580N由牛顿第三定律可知，人和车在最低点O时对轨道的压力为5580N．答：（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s为1.2m．（2）此时对轨道的压力为7740N．（3）从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ为106°．（4）人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力为5580N．【考点】向心力；平抛运动．【分析】（1）从平台飞出后，摩托车做的是平抛运动，根据平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，可以求得运动的时间，再根据水平方向上是匀速直线运动，可以求得水平的位移的大小；（2）根据牛顿第二定律求出轨道对人和车的支持力，从而得出对轨道压力的大小；（2）由于摩托车恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，说明此时摩托车的速度恰好沿着竖直圆弧轨道的切线方向，通过摩托车的水平的速度和竖直速度的大小可以求得摩托车的末速度的方向，从而求得圆弧对应圆心角θ；（3）从A点开始摩托车做的是圆周运动，此时指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，对摩托车受力分析，根据向心力的公式可以求得在A点时车受到的支持力的大小，再根据牛顿第三定律可以求得对轨道的压力的大小；17..已知某弹簧的劲度系数为7.5N/cm，请用作图法算出当弹簧从伸长量8cm变为伸长量4cm的过程中弹力所做的功及弹性势能的变化量。参考答案：图答：如图所示，阴影部分面积为所求，由于弹力方向与长度变化方向相同，弹力做正功1.8J，弹性势能减少，弹性势能的变化量为-1.8J。18.如图所示，空间内有一匀强电场，竖直平行直线为匀强电场的电场线（方向未知）.现有一电荷量为q、质量为m的带负电粒子，从O点以某一初速度垂直电场方向进入电场，A、B为运动轨迹上的两点，当粒子运动到B点时速度方向与水平方向夹角为60°.已知OA连线与电场线夹角为60°，OA＝L，带电粒子在电场中受到电场力大小为F.不计粒子的重力及空气阻力.求：（1）电场强度的大小和方向；（2）带电粒子从O到A的运动时间；（3）匀强电场中OB两点间电势差大小.参考答案：(