山西省臨汾市山中中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理聯(lián)考試題含解析

山西省臨汾市山中中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，汽車以速度v0勻速向左行駛，則物體M將怎樣運(yùn)動(dòng)？（細(xì)繩足夠長）(

)A．勻速上升

B．加速上升

C．減速上升

D．先加速后減速運(yùn)動(dòng)參考答案：B2.如圖所示，100個(gè)大小相同、質(zhì)量均為M的光滑小球，靜止放置于兩個(gè)相互垂直擋板上，平面AB與水平面夾角為30°，則

（

）A、第1個(gè)小球受4個(gè)力作用

B、第8個(gè)小球受力個(gè)數(shù)可能小于4C、斜面對(duì)第31個(gè)小球的支持力為Mg/2D、第5個(gè)小球?qū)Φ?個(gè)小球作用力為48Mg參考答案：AD3.下列說法不正確的是

（

）A.運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻的速度可能很大而加速度可能為零

B.物體在某一時(shí)刻的速度可能為零而加速度可能不為零C.在初速度為正、加速度為負(fù)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，速度不可能增大D.在初速度為正、加速度為正的勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)加速度減小時(shí)，它的速度也減小參考答案：D4.如圖所示，以9.8m/s的水平速度v0拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，可知物體完成這段飛行的時(shí)間是（）A．s B．s C．s D．2s參考答案：C【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】研究平拋運(yùn)動(dòng)的方法是把平拋運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同．【解答】解：物體做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)垂直地撞在傾角為30°的斜面上時(shí)，把物體的速度分解如圖所示，由圖可知，此時(shí)物體的豎直方向上的速度的大小為vy=，由vy=gt可得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t==s=s，故選：C．5.在公式v=v0+at中，涉及到四個(gè)物理量，除時(shí)間t是標(biāo)量外，其余三個(gè)量v、v0、a是矢量。在直線運(yùn)動(dòng)中這三個(gè)矢量都在同一條直線上，當(dāng)取其中一個(gè)量的方向?yàn)檎较驎r(shí)，其它兩個(gè)量的正、負(fù)值就有了方向意義。若取初速度v0方向?yàn)檎?，則下列說法中正確的是

A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，v>0，a<0

B.勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，v<0，a>0

C.勻減速直線運(yùn)動(dòng)中，v<0，a>0

D.勻減速直線運(yùn)動(dòng)中，v>0，a<0參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.從3H高處水平拋一個(gè)小球，當(dāng)它落下第一個(gè)H，第二個(gè)H和第三個(gè)H時(shí)的水平位移之比．參考答案：考點(diǎn)： 平拋運(yùn)動(dòng)．專題： 平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析： 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出下落第一個(gè)H、第二個(gè)H、第3個(gè)H所用的時(shí)間之比，結(jié)合x=v0t得出水平位移之比．解答： 解：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做初速度為零，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，知通過相等位移內(nèi)時(shí)間之比為，根據(jù)x=v0t，則水平位移之比為．故答案為：．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解．7.在研究彈簧的形變與彈力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加拉力F，實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的。用記錄的拉力F與彈簧的形變量x作出F－x圖線，如圖所示。由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為______，圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是______。參考答案：彈簧的勁度系數(shù)為

200

N/m

，

圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是

彈簧自身有重力

。8.一飲料杯裝滿水，如圖所示，杯的底部有一小孔，在水從小孔不斷流出的過程中，杯連同水的共同重心將

（選填“一直下降”或“先降后升”）。

參考答案：先降后升9.一個(gè)物體從某一高處以初速度水平拋出，它落地時(shí)的速度為大小為，方向和水平地面成θ角，那么sinθ＝

；它運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

。參考答案：10.恐龍的質(zhì)量可達(dá)50t,則它的體重為_______N,相當(dāng)于_____個(gè)質(zhì)量為50kg的同學(xué)的體重。參考答案：11.甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量之比為1：2，圍繞地做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為2：1．則甲、乙衛(wèi)星受到的向心力大小之比為

，甲、乙的線速度大小之比為

．參考答案：1：8，1：．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，由此列式得到向心力和線速度與軌道半徑的關(guān)系式，再求解即可．【解答】解：設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的軌道半徑為r．人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力提供向心力，則有：F=G=m，解得衛(wèi)星的線速度為：v=；由F=G得甲、乙衛(wèi)星受到的向心力大小之比為：=?==由v=得甲、乙的線速度大小之比為：===故答案為：1：8，1：．12.某質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間關(guān)系為x=10t+t2（m），則該質(zhì)點(diǎn)3秒末的速度為___________m/s；第3秒內(nèi)的位移為__________m。參考答案：16，1513.如圖所示，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm，S2=7.68cm，S3=8.33cm，S4=8.95cm，S5=9.61cm，S6=10.26cm，則A點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小是______m/s，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小是_____m/s，小車的加速度大小為_______m/s2（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。參考答案：0.74m/s;

0.80m/s;

0.64m/s2。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在距離地面5m處將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時(shí)間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時(shí)的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時(shí)的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時(shí)的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

15.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（計(jì)算）A、B兩球質(zhì)量分別為m1與m2，用一勁度系數(shù)為K的彈簧相連，一長為l1的細(xì)線與m1相連，置于水平光滑桌面上，細(xì)線的另一端拴在豎直軸OO′上，如圖所示，當(dāng)m1與m2均以角速度ω繞OO′做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧長度為l2．求：（1）此時(shí)彈簧伸長量多大？繩子張力多大？（2）將線突然燒斷瞬間兩球加速度各多大？參考答案：(1)故彈簧的伸長量為，繩子的張力為．(2)細(xì)繩燒斷的瞬間兩球的加速度分別為：，牛頓第二定律；向心力解：（1）對(duì)B球有：，又根據(jù)胡克定律得：F=kx所以對(duì)A球有：T﹣F=所以故彈簧的伸長量為，繩子的張力為．（2）燒斷細(xì)繩的瞬間，拉力T=0，彈力F不變根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)A球有：對(duì)B球有：細(xì)繩燒斷的瞬間兩球的加速度分別為：，17.如圖所示，貨車正在以a1=0.1m/s2的加速度啟動(dòng)．同時(shí)，一只壁虎以v2=0.2m/s的速度在貨車壁上向上勻速爬行．試求：（1）經(jīng)過2s時(shí)，地面上的人看到壁虎的速度大小和方向；（2）經(jīng)過2s的時(shí)間壁虎相對(duì)于地發(fā)生的位移；（3）壁虎做直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)？參考答案：解：（1）壁虎同時(shí)參入了相對(duì)于車向上的勻速運(yùn)動(dòng)和隨車一起向左的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過2s時(shí)，壁虎向上運(yùn)動(dòng)的速度為：vy=v2=0.2m/s，隨車運(yùn)動(dòng)的速度為：vx=v1=a1t=0.2m/s，如圖1所示，壁虎運(yùn)動(dòng)的合速度在t=2s末，大小為：v==m/s=0.2m/s，tanα===1，故壁虎速度方向在該時(shí)刻與水平方向成45°角．（2）如圖2，在汽車啟動(dòng)后2s這段時(shí)間內(nèi)，壁虎的水平位移x=at2=0.2m，豎直位移y=vyt=0.4m，壁虎相對(duì)地面發(fā)生的位移s==0.45m，與水平方向所成的角θ=arctan2．（3）由上面分析知x=at2=0.05t2，y=0.2t，消去時(shí)間t，解得：x=1.25y2，是一條如圖答3所示的拋物線，所以壁虎做曲線運(yùn)動(dòng)，或者用初速度與加速度方向垂直的關(guān)系，也可以判斷出壁虎的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線．答：（1）經(jīng)過2s時(shí)，地面上的人看到壁虎的速度大小為0.2m/s，壁虎速度方向在該時(shí)刻與水平方向成45°角；（2）經(jīng)過2s的時(shí)間壁虎相對(duì)于地發(fā)生的位移大小為0.45m，與水平方向所成的角θ=arctan2；（3）壁虎相對(duì)于地面做曲線運(yùn)動(dòng)．【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】（1）壁虎同時(shí)參入了相對(duì)于車向上的勻速運(yùn)動(dòng)和隨車一起向左的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．分別求出2s末，兩個(gè)方向上的速度，根據(jù)速度合成原則即可求解；（2）分別求出壁虎水平和豎直方向的位移，根據(jù)矢量合成原則即可求解；（3）求出x﹣y的函數(shù)圖象，即可分析壁虎的運(yùn)動(dòng)情況．18.中央電視臺(tái)近期推出了一個(gè)游戲節(jié)目——推礦泉水瓶。選手們從起點(diǎn)開始用力推瓶一段時(shí)間后，放手讓瓶向前滑動(dòng)，若瓶最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若瓶最后不停在桌上有效區(qū)域內(nèi)或在滑行過程中倒下，均視為失敗，其簡化模型如圖所示，AC是長度L1＝5m的水平桌面，選手們可將瓶子放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推瓶，BC為有效區(qū)域。已知BC長度L2＝1m，瓶子質(zhì)量m＝0.5kg，瓶子與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4。某選手作用在瓶子上的水平推力F＝20N，瓶子沿AC做直線運(yùn)動(dòng)（g取10m/s2），假?zèng)]瓶子可視為質(zhì)點(diǎn)，要想游戲獲得成功，試問：（1）推力作用在瓶子上的時(shí)間最長不得超過多少？（2）推力作用在瓶子上的距離最小為多少？參考答案：解：（1）設(shè)推力作用瓶位移為S，由動(dòng)能定理：FS－mgL1＝0

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S＝＝0.5m