2021年陕西省咸阳市科技大学附属中学高一物理联考试卷含解析

2021年陕西省咸阳市科技大学附属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. （单选）物体A的加速度为3 ，物体B加速度为-5，下列说法中，正确的是       A．物体A的加速度比物体B的加速度大       B．物体B的速度变化比物体A的速度变化快       C．物体A的速度一定在增加       D．物体B的速度一定在减小 参考答案： B 2. （多选）有一物体做直线运动，其v—t图象如图所示，从图中可以看出（  ） A. 0-2s 内和6-8s 内物体的加速度大小相等，方向相同 B. 4-6s 内物体的速度方向和加速度方向一直相反 C. 0-8s 内物体一直沿着一个方向运动 D. 前8s 内物体的位移大小是6m 参考答案： AD 3. 某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2，则5s内物体的（      ） A．路程为65m                  B．位移大小为25m，方向向上 C．速度改变量的大小为10m/s     D．平均速度大小为13m/s，方向向上 参考答案： AB 4. 设行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的轨道半径的三次方与周期平方之比    为常数，此常数的大小 A．只与恒星质量有关 C．只与行星质量有关 B．与恒星质量和行星质量均有关 D．与恒星和行星的速度有关 参考答案： A 5. （多选）质量相等的甲乙两物体从离地面相同高度同时由静止开始下落，由于两物体的形状不同，运动中受到的空气阻力不同。将释放时刻作为t =0时刻，两物体的速度图象如图所示。则下列判断正确的是(     ) A．0-t0 时间内，甲物体在中间时刻的速度小于乙物体平均速度 B．t0 时刻之前，甲物体的加速度总是小于乙物体的加速度 C．t0 时刻甲乙两物体到达同一高度 D．t0 时刻之前甲下落的高度总小于乙物体下落的高度   参考答案： AD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 竖直悬挂的弹簧下端，挂一重为4N的物体时，弹簧长度为12cm；挂重为6N的物体时，弹簧长度为13cm，则弹簧原长为　   　cm，劲度系数为　   　N/m． 参考答案： 10；200． 【考点】胡克定律；共点力平衡的条件及其应用． 【分析】物体静止时，弹簧的弹力等于所悬挂物体的重力，弹簧伸长的长度等于弹簧的长度减去原长．根据胡克定律对两种情况分别列方程求解劲度系数k． 【解答】解：设弹簧的劲度系数k，原长为l0．根据胡克定律得       当挂重为4N的物体时，G1=k（l1﹣l0）   ①       当挂重为6N的物体时，G2=k（l2﹣l0）   ② 联立得    l0=10cm 代入①得  k==200N/m 故答案为：10；200． 7. 某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点针时器工作频率为50Hz． 当钩码的质量为0.01kg时，小车能做匀速度运动。当钩码质量为0.03 kg ，车的总质量为0.13kg，打出以下纸带。在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，下列说法正确的是：（    ） A、C点的即时速度为0.5m/s，小车运动的加速度为1.25m/s2 B、系统所受到的阻力为0.1N，动力为0.3N C、如果选用A、C两点，可算出合外力做功W=FSAC=0.3×3.6×10-2=1.08×10-2(J) D、如果选用A、C两点，可算出动能的变化量 参考答案： ABD 8. 图7为电场中的一条电场线，一个正电荷从A点沿直线向B点运动时，速度逐渐减小，则Ua_____Ub（填＞、＝、＜） 参考答案： 9. 如图所示，有些地区的铁路由于弯多、弯急、路况复杂，依靠现有车型提速的难度较大，铁路部门通过引进摆式列车来解决转弯半径过小造成的离心问题，摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车。当列车转弯时，在电脑控制下，车厢会自动倾斜，当列车行走在直线上时，车厢又恢复原状，就像玩具“不倒翁”一样。它的优点是能够在现有线路上运行，无需对线路等设施进行较大的改造。运行实践表明：摆式列车通过弯道的速度可提高，最高可达，摆式列车不愧为“曲线冲刺能手”。假设有一超高速摆式列车在水平面内行驶，以的速度转弯，转弯半径为，则质量为的乘客在拐弯过程中所受到的火车给他的作用力约为           N. 参考答案： 10. 一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得 =0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1 = 0.1m， h2 = 0.2m，利用这些数据，可求得： (1)物体抛出时的初速度为           m/s； (2)物体经过B时竖直分速度为             m/s； (3)抛出点在A点上方高度为              m处（g=10m/s2）。 参考答案： 11. 已知每块砖块的尺寸约是5cm，将砖块从上向下依次编号，一个同学把小球从图甲位置放手，在小球下落过程中另一同学对墙壁拍了一次照，照片如图乙所示。由此图的痕迹可知：小球下落      秒才按下快门，该照片的曝光时间为      秒(计算结果保留二位有效数字)。 参考答案： 12. 如图所示，质量为m的小球用长L的细线悬挂而静止在竖直位置。 在下列两种情况下，分别用水平拉力F将小球拉到细线与竖直方向成θ角 的位置。求此过程中，拉力F做的功： （1）若用F缓慢地拉 ，则=              。 （2）若F为恒力时，则=                。 参考答案： ．mgL（1-cosθ）。       FLsinθ   13. 物体从某一高度由静止开始自由下落，第1 s内就通过了全程的一半，再经过      s时间会落地，全程共用时间为      s.（结果可用根式表示） 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“探究求合力的方法”中，实验情况如图5甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。如图5乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图。（注意：请将本题答案涂在答题卡上，否则不得分）          （1）图7乙中的F与F′  两力中，方向一定沿AO方向的是（     ） A.F             B.F′          （2）本实验采用的科学方法是（     ） A.理想实验法           B.等效替代法 C.控制变量法            D.建立物理模型法 参考答案： （1） B.   （2）B. 15. 关于平抛运动的实验研究，可以采用多种方法。 （1）在“描绘平抛运动的轨迹”实验中，下列操作要求中，合理的是___________. A．通过调节使斜槽的末端保持水平 B．斜槽必须光滑，否则影响平抛初速度大小 C．每次释放小球的位置可以不同 D．每次必须由静止释放小球 E．记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降 F．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触 G．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 （2）用频闪照相技术拍下的两小球运动的频闪照片如图，频闪光源的频率为10Hz，a球从A点水平抛出的同时，b球自B点开始下落，背景的小方格为相同的正方形，不计阻力。根据照片显示的信息，下列说法中正确的是          （重力加速度g取10m/s2）。 A．只能确定b 球的运动是自由落体运动 B．不能确定a球沿竖直方向的运动是自由落体运动 C．只能确定a球沿水平方向的运动是匀速直线运动 D．可以断定a球的运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成 E．根据照片信息可求出a球的水平速度大小为2m/s F．当a球与b球运动了0.2s时它们之间的距离最小 G．两球运动过程中的最小距离为0.2m。 参考答案： （1）ADF （2）DF 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 15．两颗人造地球卫星质量之比M1：M2=1：2，轨道半径之比r1：r2=3：1，求： （1）线速度之比？ （2）角速度之比？ （3）向心加速度之比？ 参考答案： （1）  1 ：   （2）  1 ：    （3）   1 ：18 17. 木星的卫星之一叫艾奥，它上面的珞珈火山喷出的岩块初速度为v0时，上升的最大高度可达h．已知艾奥的半径为R，引力常量为G，忽略艾奥的自转及岩块运动过程中受到稀薄气体的阻力，求： （1）艾奥表面的重力加速度大小g和艾奥的质量M； （2）距艾奥表面高度为2R处的重力加速度大小g'； （3）艾奥的第一宇宙速度v． 参考答案： 解：（1）岩块做竖直上抛运动，有：， 解得：g=； 忽略艾奥的自转有：， 解得：M=； （2）距艾奥表面高度为2R处有：， 解得：； （3）某卫星在艾奥表面绕其做圆周运动时： mg=m， 解得：v=； 答：（1）艾奥表面的重力加速度大小g为，艾奥的质量M为； （2）距艾奥表面高度为2R处的重力加速度大小g'为； （3）艾奥的第一宇宙速度v为． 【考点】万有引力定律及其应用；竖直上抛运动． 【分析】（1）根据竖直上抛运动规律可求得表面的重力加速度，根据星球表面重力等于万有引力列式求解艾奥的质量； （2）根据重力等于万有引力列式求解距艾奥表面高度为2R处的重力加速度大小； （3）根据万有引力充当向心力，当卫星绕星球表面运行时的速度为第一宇宙速度，代入数据即可求解． 18. 如图所示，皮带轮带动传送带沿逆时针方向以速度v0=2 m / s匀速运动，两皮带轮之间的距离L=3.2 m，皮带与水平方向的夹角θ=37°。将一可视为质点的小物块无初速地从上端放到传送带上，已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，物块在皮带上滑过时能在皮带上留下白色痕迹。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10 m / s2） 求：（1）物体从A到B所用时间 （2）物体从下端离开传送带后，传送带上留下的痕迹的长度。 参考答案： 解: 设物体刚放到皮带上时与皮带的接触点为P，则物块速度达到v0前的过程中， 　　由牛顿第二定律有：mgsinθ+μmgcosθ=ma1， 　　代入数据解得a1=10 m / s2 　　经历时间 　　P点位移x1=v0t1=0.4 m， 　　物块位移 　　划出痕迹的长度ΔL1=x1－x1＇=0.2 m 　　物块的速度达到v0之后 　　由牛顿第二定律有：mgsinθ－μmgcosθ=ma2， 　　代入数据解得a2=2 m / s2 　　到脱离皮带这一过程，经历时间t2 　　 　　解得t2=1 s 　　此过程中皮带的位移x2=v0t2=2 m 　　ΔL2=x2＇―x2=3 m―2 m=1 m 　　由于ΔL2＞ΔL1，所以痕迹长度为ΔL2=1 m。     t总=1.2s