山东省泰安市东平县州城镇第一中学高一物理联考试题含解析

山东省泰安市东平县州城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. 质量为m的汽车以恒定功率P在平直公路上行驶，汽车匀速行驶的速率为υ1，若汽车所受阻力不变，则汽车的速度为υ2(υ2＜υ1)时，汽车的加速度大小是(    ) A.     B.     C.     D. 参考答案： C 2. 一质量为m的滑块，以速度v在光滑水面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度变为-2v（方向与原来相反），在这段时间内，水平力所做的功为：（    ） A.           B.          C.            D. 参考答案： A 3. 如图所示，质量相同的物体分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数相同，物体滑至斜面底部C点时的动能分别为Ek1和Ek2，下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W1和W2，则 A．Ek1＞Ek2　　W1＜W2　　　　B．Ekl＞Ek2　　W1=W2 C．Ek1=Ek2　　 W1＞W2　　　　　   D．Ek1＜Ek2　　W1＞W2 参考答案： B 4. 下列物体在运动过程中，机械能守恒的是（　　） A．被起重机拉着向上做匀速运动的货物 B．一个做平抛运动的铁球 C．沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块 D．在空中向上做加速运动的氢气球 参考答案： B 【考点】机械能守恒定律． 【分析】物体机械能守恒的条件是只有重力做功，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，判断哪些力对物体做功，即可判断物体是否是机械能守恒． 【解答】解：A、被起重机拉着向上做匀速运动的货物，拉力对货物做正功，其机械能增加，故A错误． B、做平抛运动的铁球，运动的过程中只有重力做功，所以机械能守恒．故B正确． C、木块沿着粗糙斜面匀速下滑，摩擦力对木块做负功，所以机械能不守恒，故C错误． D、在空中向上做加速运动的氢气，动能和重力势能都增加，两者之和必定增加，即机械能在增加．故D错误． 故选B． 5. 绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，其向心力来源于(    ) A．卫星自带的动力      B．卫星的惯性 C．地球对卫星的引力    D．卫星对地球的引力 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一物体做自由落体运动，在落地的前一秒内下降35m。它是从         m高处自由落下的，下落时间为           s（g=10m/s2）。 参考答案： 80           4   7. 长度为1m的轻质细杆OA，A端有一质量为4kg的木球，以O点为圆心，在竖直面内作圆周运动，如图所示，小球通过最高点的速度为3m/s，取g=10m/s2，则此时球对轻杆的力大小是   　，方向向　     　． 参考答案： 4N，竖直向下 【考点】向心力． 【分析】小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，根据合力提供向心力列出牛顿第二定律解得结果． 【解答】解：小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子对球的弹力方向向上为FN，根据合力提供向心力为： mg﹣FN=m 代入数据解得：FN=4 N 根据牛顿第三定律可知，球对杆的作用力也是4N，方向竖直向下 故答案为：4N，竖直向下 8. 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． 9. 一物体由静止开始从距离地面高为45m的高空自由下落，不计空气阻力，g=10 m／s2，则物体开始下落到地面所用时间为____________ s，落地瞬间的瞬时速度是____________ m/s。 参考答案： 10. 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号计数点时纸带的速度大小V＝       m/s。（保留3位有效数字） 参考答案： 1.92 m/s2, 0.768 m/s。 11. 如图所示的皮带传动装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三轮半径的关系为：r1=2r2，r3=1.5r1，A、B、C三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑，则A、B、C三点的线速度之比为　  　．角速度之比为　   　．加速度之比为　   　． 参考答案： 1：1：3，1：2：2，1：2：6． 【考点】线速度、角速度和周期、转速． 【分析】A、B两点同缘传动，线速度相等；B、C两点同轴转动，角速度相等；然后结合公式v=ωr和公式a==ω2r列得分析． 【解答】解：A、B两点同缘传动，线速度相等，故：vA=vB 根据公式v=ωr，A、B两点的角速度之比为：ωA：ωB=r2：r1=1：2 根据公式a=，A、B两点的加速度之比为：aA：aB=r2：r1=1：2 B、C两点同轴转动，角速度相等，故：ωB=ωC 根据公式v=ωr，B、C两点的线速度之比为：vB：vC=r2：r3=1：3 根据公式a=ω2r，B、C两点的加速度之比为：aB：aC=r2：r3=1：3 故： vA：vB：vC=1：1：3 ωA：ωB：ωC=r2：r1=1：2：2 aA：aB：aC=r2：r1=1：2：6 故答案为：1：1：3，1：2：2，1：2：6． 12. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验步骤如下，请填空： (a)在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线；通过细线同时用两个测力计互成角度的拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下结点O的位置、                     和                。 （b）在纸上根据F1、F2的         和          作出它们的图示，应用平行四边形定则作图求出合力F. （c）只用一个测力计通过细绳拉橡皮条，使细绳和橡皮条的结点                  。记下此时测力计的             和                   。 参考答案： (a)两弹簧秤的示数、两细绳套的方向 （b）大小、方向 （c）到达相同的位置O点、弹簧秤的示数、细绳套的方向 13. 一物体在水平面内沿半径 R=20 cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的向心加速度为_______m/s2，它的角速度为______rad/s。 参考答案： 0.2，1 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“用电火花计时器（或电磁打点计时器）探究匀变速直线运动”的实验中，某同学打出了一条纸带．已知计时器打点时间间隔为0.02s，他按打点的先后顺序，从比较清晰的点起，每5个点取作一个计数点，分别标明O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则：B、C两计数点间的时间间隔为　　　s，在B、C之间的平均速度大小为　    　m／s，打C点时的瞬时速度大小为　   　m／s． 参考答案： 0.1；0.36；0.42；   16、某同学为“探究恒力做功和物体动能变化间的关系”，采用了如图所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置。 该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力，钩码的总质量m与滑块的质量M应该满足的实验条件是____________________；实验时首先要做的步骤是____________________。 参考答案： 小车的质量远大于钩码的质量 ……3分；平衡摩擦力 ……3分 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量m=0.50kg的小物块，从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）  （1）物块滑到斜面底端B时的速度大小。 （2）物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小。 参考答案： (1)、由题得 f=μ m g cos37，S =h sin37°， 由动能定理得 mgh-fS=，带入数据可得VB=6m/s 能定理有：W阻－mg·2R＝EkC－EkB： 17. （14分）如图所示，倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以6m/s速度运动，运动方向如图所示。一个质量为m的物体(物体可以视为质点)，从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其速率变化。物体与传送带间的动摩擦因数为0.5 ，物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处，重力加速度g=10m/s2，则： (1) 物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间？ (2) 传送带左右两端AB间的距离LAB为多少？ (3) 如果将物体轻轻放在传送带左端的B点，它沿斜面上滑的最大高度为多少？         参考答案： （1）对物体在斜面上运动，有     得                                 （4分） （2）对物体从开始运动到传送带AB的中点处，有   V=at=5×1.6m/s=8m/s   0=V2-2μg 得       （5分） （3）对物体从传送带的B点到与传送带共速，有  V2= 2μgS    得  知物体在到达A点前速度与传送带相等。 又对物体从A点到斜面最高点，有  0=  V2-2ah′/sinθ          （5分）  得        18. 在各种公路上拱形桥是常见的，质量为m的汽车在拱形桥上以速度v前进，桥面的圆弧半径为R，求： (1)汽车通过桥的最高点时对桥面的压力。 (2)若R取160 m，试讨论汽车过桥最高点的安全速度。(g取10 m／s2) 参考答案：