2022年河南省漯河市三門(mén)峽西鐵路職工子弟中學(xué)高一物理聯(lián)考試題含解析

2022年河南省漯河市三門(mén)峽西鐵路職工子弟中學(xué)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.跳水運(yùn)動(dòng)員從10m高的跳臺(tái)上跳下（不計(jì)空氣阻力），在下落的過(guò)程中

A.運(yùn)動(dòng)員克服重力做功

B.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能在減少

C.運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能減少，重力勢(shì)能增加

D.運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少參考答案：D2.（單選）如圖所示，質(zhì)量分別為m、2m的球A、B由輕質(zhì)彈簧相連后再用細(xì)線懸掛在正在豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)的電梯內(nèi)，細(xì)線中的拉力為F，此時(shí)突然剪斷細(xì)線，在線斷的瞬間，彈簧的彈力的大小和小球A的加速度大小分別為A．， B．，C．， D．，參考答案：A3.質(zhì)量為m的物體,在F1、F2、F3三個(gè)共點(diǎn)力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，保持F1、F2不變，僅將F3的方向改變90°（大小不變）后，物體可能做

（

）

A.加速度大小為的勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B.加速度大小為的勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.加速度大小為的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

D.勻速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：BC4.（單選）如圖所示,在一次救災(zāi)工作中,一架沿水平直線飛行的直升機(jī)A,用懸索(重力可忽略不計(jì))救護(hù)困在湖水中的傷員B.在直升機(jī)A和傷員B以相同的水平速度勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí),懸索將傷員吊起,在某段時(shí)間內(nèi),A?B之間距離以l=H-t2(式中H為直升機(jī)A離地面的高度,各物理量均為國(guó)際單位制單位)規(guī)律變化,則在這段時(shí)間內(nèi)關(guān)于傷員B的受力情況和運(yùn)動(dòng)軌跡正確的是參考答案：A5.一汽車(chē)沿直線運(yùn)動(dòng)，開(kāi)始以15m/s的速度行駛完全程時(shí)間的3/4，余下的時(shí)間以20m/s的速度行駛，則汽車(chē)從開(kāi)始到行駛完全程這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小為（

）A、16m/s

B、16.25m/s

C、14.3m/s

D、17.5m/s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（8分）圖表示某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v—t圖像，從圖可知OA段、AB段、BC段、CD段的加速度分別是______m/s2、______m/s2、______m/s2、______m/s2。

參考答案：1，0，－2，－0.57.如圖所示，一個(gè)半徑為R質(zhì)量為M的半圓形光滑小碗，在它的邊上1/4圓弧處讓一質(zhì)量為m的小滑塊自由滑下，碗下是一臺(tái)秤，當(dāng)滑塊在運(yùn)動(dòng)時(shí)，臺(tái)秤的最大讀數(shù)是＿＿＿＿＿＿＿。

參考答案：Mg+3mg根據(jù)機(jī)械能守恒得知滑塊向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中速度增大，向心力增大，滑塊所受的支持力增大，滑塊對(duì)碗的壓力增大，所以當(dāng)滑塊到達(dá)碗的最低點(diǎn)時(shí)，滑塊對(duì)碗的壓力最大，臺(tái)秤的讀數(shù)也最大．根據(jù)牛頓第二定律得在最低點(diǎn)：，下滑過(guò)程中，由機(jī)械能守恒：，由此可得臺(tái)秤的最大讀數(shù)是Mg+3mg8.一物體在水平面內(nèi)沿半徑R=10cm的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線速度v=2m/s，則它的角速度為_(kāi)____rad/s，周期為_(kāi)____s,向心加速度為_(kāi)_____m/s2參考答案：9.（填空）（2015春?青海校級(jí)月考）如圖所示，三個(gè)輪的半徑分別為r、2r、4r，b點(diǎn)到圓心的距離為r，ωa：ωb=

，aa：ad=

．參考答案：2：1，1：1線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心加速度b、c、d是同軸傳動(dòng)，角速度相等；a、c點(diǎn)是同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)，線速度相等；根據(jù)v=ωr，ωa：ωc=2：1；根據(jù)a=rω2，aa：ad=1：1；故答案為：2：1，1：110.某航空母艦上的戰(zhàn)斗機(jī)在甲板上加速的最大加速度是a=5m/s2，飛機(jī)速度要達(dá)到v=60m/s才能起飛，若飛機(jī)從靜止開(kāi)始加速，則需要航空母艦的甲板長(zhǎng)至少為L(zhǎng)=▲m；實(shí)際航空母艦甲板長(zhǎng)200m，利用彈射系統(tǒng)使飛機(jī)獲得的初速度至少為v0=▲m/s才能安全起飛。參考答案：360m

；__40m/s11.如圖所示，水平臺(tái)上的物體A重50N，在水平向右的拉力F的作用下以5cm/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N，若滑輪重及繩與滑輪之間的摩擦忽略不計(jì)，則拉力F為

10牛，物體A受到的摩擦力為20

牛，拉力的功率為1

W．參考答案：10；20；1（1）因?yàn)槔與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相等，所以F=10N．

（2）因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力，拉力F是摩擦力的一半，所以摩擦力f=2F=20N．

（3）因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力，但要多移動(dòng)一半的距離，所以繩子自由端運(yùn)動(dòng)的速度是物體A運(yùn)動(dòng)速度的2倍．

所以，V繩=2VA=2×5cm/s=0.1m/s．

拉力的功率為：P=FV繩=10N×0.1m/s=1W．12.一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度大小為4m/s，經(jīng)過(guò)4s后的速度大小為10m/s，則物體加速度的大小為

m/s2和

m/s2。參考答案：1.5，-3.5；13.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的列車(chē)出站時(shí)，車(chē)頭經(jīng)過(guò)站臺(tái)上的某人面前時(shí)速度為1m/s，車(chē)尾經(jīng)過(guò)此人面前時(shí)速度為7m/s，若此人站著一直未動(dòng)，則車(chē)身中部（中點(diǎn)）經(jīng)過(guò)此人面前時(shí)的速度是

.參考答案：5m/s以列車(chē)為參考系，則人以v0=1m/s的初速度向車(chē)尾做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到車(chē)尾時(shí)的速度vt=7m/s，設(shè)人的加速度為a，列車(chē)長(zhǎng)為L(zhǎng)，則vt2-v02=2aL,若到列車(chē)中部的速度為v,則v2-v02=2a×,解這兩個(gè)方程得：v=5m/s.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究做勻加速直線運(yùn)動(dòng)小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，圖甲所示為該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的一條紙帶中的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)（后面計(jì)數(shù)點(diǎn)未畫(huà)出），相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)跡未畫(huà)出。(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打出一個(gè)點(diǎn))

（1）為研究小車(chē)的運(yùn)動(dòng)，此同學(xué)用剪刀沿虛線方向把紙帶上OB、BD、DF…等各段紙帶剪下，將剪下的紙帶一端對(duì)齊，按順序貼好，如圖乙所示。簡(jiǎn)要說(shuō)明怎樣判斷此小車(chē)是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。方法：

（2）在圖甲中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.31cm、x4=8.94cm、x5=9.57cm、x6=10.20cm，則打下點(diǎn)跡A時(shí)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度大小是_______m/s，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小是_______m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）連接紙帶上方中點(diǎn)為一條直線（或每條紙帶比前一條紙帶長(zhǎng)度增加量相等)（2分）

（2）打下點(diǎn)跡A時(shí)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度大小是０．74m/s，（3分）

小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小是０．63m/s2。（保留兩位有效數(shù)字）解：（1）它們的長(zhǎng)度分別等于x=v平均t，因?yàn)榧魯嗟募垘玫臅r(shí)間都是t=0.1s，即時(shí)間t相等，所以紙帶的長(zhǎng)度之比等于此段紙帶的平均速度之比；而此段紙帶的平均速度等于這段紙帶中間時(shí)刻的速度，最后得出結(jié)論紙帶的長(zhǎng)度之比等于此段紙帶的平均速度之比，還等于各段紙帶中間時(shí)刻的速度之比，即紙帶的高度之比等于中間時(shí)刻速度之比，因此圖2中的B、D、F、H、J、L，各點(diǎn)連起來(lái)恰好為一直線，說(shuō)明每相鄰兩個(gè)紙袋相差的長(zhǎng)度相等，即△x=aT2，所以說(shuō)明小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．故答案為：連接紙帶左上角（上方中點(diǎn)或紙帶中點(diǎn)）為一條直線或每條紙帶比前一條紙帶長(zhǎng)度增加量相等．（2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，由此可得：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2，有：x6-x3=3a1T2

①x5-x2=3a2T2

②x4-x1=3a3T2

③

④聯(lián)立①②③④解得：a≈0.63m/s2．15.如圖為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，除了圖中所示器材，還需要的器材有__________A．刻度尺

B．秒表C．天平

D．“220V、50Hz”交流電源（2）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如圖所示，“0”點(diǎn)是第一個(gè)打點(diǎn)（此刻速度為零），0、1、2、…、4為連續(xù)打下的點(diǎn)．各相鄰打點(diǎn)間的距離為S1、S2、…、S4。設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T(mén)，實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)的重力加速度為g．為了驗(yàn)證打下“0”點(diǎn)到打下“3”點(diǎn)過(guò)程中，重錘的機(jī)械能守恒，該同學(xué)利用υ=2gS3計(jì)算出打下“4”點(diǎn)時(shí)重錘的速度υ，你贊同嗎？請(qǐng)寫(xiě)出你的看法。（若不贊同，請(qǐng)寫(xiě)出你的方法。）_________________________________________________________________。參考答案：（1）AD

（2）不贊同。υ=四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）現(xiàn)代觀測(cè)表明，由于引力的作用，恒星有“聚焦”的特點(diǎn)，眾多的恒星組成不同層次的恒星系統(tǒng)，最簡(jiǎn)單的恒星系統(tǒng)是兩顆互相繞轉(zhuǎn)的雙星．它們以?xún)烧哌B線上的某點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這樣就不至于由于萬(wàn)有引力的作用而吸引在一起．設(shè)某雙星中A、B兩星的質(zhì)量分別為m和3m，兩星間距為L(zhǎng)，在相互間萬(wàn)有引力的作用下，繞它們連線上的某點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，則O點(diǎn)距B星的距離是多大？它們運(yùn)動(dòng)的周期為多少？參考答案：設(shè)O點(diǎn)距B星的距離為x，雙星運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，由萬(wàn)有引力提供向心力．對(duì)于B星：=3mx對(duì)于A星：=m(L-x)∴=3即x=L

∴T=πL17.已知某星球半徑為R，若宇航員隨登陸艙登陸該星球后，在此星球表面某處以速度豎直向上拋出一個(gè)小球，小球能上升的最大高度為H，則（不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響）。（1）此星球表面的重力加速度（2）試根據(jù)以上條件推導(dǎo)第一宇宙速度v1的表達(dá)式；（3）若在登陸前，宇宙飛船繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行軌道距離星球表面高度為h，求衛(wèi)星的運(yùn)行周期T。參考答案：（1）依題意，易得，該星球表面的重力加速度為

①

（2分）（2）地球第一宇宙速度即衛(wèi)星環(huán)繞地球的最大運(yùn)行速度，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M在地球表面附近滿足

得

②

（2分）衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力等于它受到的萬(wàn)有引力

③

（2分）

由①②③式，得到

（1分）

（2）對(duì)衛(wèi)星分析，得到

④

（2分）聯(lián)立①②④解得

（1分）18.（計(jì)算）（2014秋?蒼山縣期中）一輛汽車(chē)在高速公路上以108km/h的速度行駛，現(xiàn)因故緊急剎車(chē)，已知汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程中加速度的大小為5m/s2，求（1）汽車(chē)剎車(chē)5s末的速度和前3s內(nèi)的平均速度．（2）汽車(chē)從開(kāi)始剎車(chē)到停下來(lái)所通過(guò)的