2022-2023学年四川省凉山市黄琅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
16. 利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬时值。如图中的右 图是用这种方法获得的弹性绳中拉力随时间的变化图线。实验时, 把小球举高到绳子的悬点O处,然后放手让小球自由下落。 由此图线所提供的信息,以下判断正确的是
A.t2时刻小球速度最大 B.t1~t2期间小球速度先增大后减小
C.t3时刻小球动能最小 D.t1与t4时刻小球速度方向一定相反
参考答案:
B
2. 下列说法中正确的是( )
A.变速运动一定是曲线运动
B.曲线运动一定是变速运动
C.匀速圆周运动是速度不变的运动
D.匀速圆周运动是向心加速度不变的运动
参考答案:
B
解:A、变速运动不一定是曲线运动,只有当合力的方向与初速度的方向不共线时,才做曲线运动,故A错误;
B、曲线运动一定存在加速度,因此一定是变速运动,故B正确;
C、匀速圆周运动是速率不变的曲线运动,故C错误;
D、匀速圆周运动是向心加速度大小不变的运动,而方向时刻变化,故D错误;
故选B
3. (多选)质量为m的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态,当撤去某个恒力F1时,物体可能做()
A.匀加速直线运动
B.匀减速直线运动
C.匀变速曲线运动
D.变加速曲线运动
参考答案:
考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
专题: 共点力作用下物体平衡专题.
分析: 物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态,当撤去某个恒力F1时,余下力的合力与F1大小相等、方向相反,根据物体的合力与速度方向可能的关系,分析物体可能的运动情况.
解答: 解:物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态,当撤去某个恒力F1时,余下力的合力与F1大小相等、方向相反,说明物体受到的合力恒定不变,若原来的F1与速度方向相反时,撤去F1后,物体的合力与速度方向相同时,物体做匀加速直线运动;若原来的F1与速度方向相同时,撤去F1后,物体的合力与速度方向相反时,物体做匀减速直线运动;若物体原来做匀速直线运动,而且原来的F1与速度不在同一直线上时,撤去F1后,物体的合力与速度方向不在同一直线上,则物体做匀变速曲线运动.所以ABC正确,D错误.
故选ABC
点评: 本题中利用了平衡条件的推论,得到撤去F1后物体的合力是恒力,关键要分情况讨论合力与速度方向间的关系,分析物体的运动性质.
4. 竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水,内有一个红蜡块能在水中以0.1m/s的速度匀速上浮.现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时,使玻璃管水平匀速向右运动,测得红蜡块实际运动方向与水平方向成30°角,如图所示.若玻璃管的长度为1.0m,则可知玻璃管水平方向的移动速度和水平运动的距离为 ( )
A.0.1m/s,1.7m B.0.17m/s,1.0m C.0.17m/s,1.7m D.0.1m/s,1.0m
参考答案:
C
【考点】运动的合成和分解.
【分析】两个匀速直线运动的合运动为直线运动,根据平行四边形定则求出玻璃管在水平方向的移动速度.抓住分运动与合运动具有等时性,求出玻璃管在水平运动的距离.
【解答】解:根据平行四边形定则,有:tan30°=.
则有:v2==m/s=m/s≈0.17m/s.
在竖直方向上运动的时间为:t===10s.
则玻璃管在水平方向上运动的距离为:x=v2t=0.17×10=1.7m.故ABD错误,C正确
故选:C
5. (单选)2012年11月,“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功.图(a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图.飞机着舰并成功钩住阻拦索后,飞机的动力系统立即关闭,阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力,使飞机在甲板上短距离滑行后停止,某次降落,以飞机着舰为计时零点,飞机在时恰好钩住阻拦索中间位置,其着舰到停止的速度-时间图线如图(b)所示.假如无阻拦索,飞机从着舰到停止需要的滑行距离约.已知航母始终静止,重力加速度的大小为.则
A.从着舰到停止飞机在甲板上做匀减速直线运动
B.在时间内,阻拦索的张力大小几乎不随时间变化
C.在滑行过程中,飞行员所承受的加速度大小不会超过
D.从着舰到停止,飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的
参考答案:
D
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 足球守门员在发门球时,将一个静止的质量为0.4 kg的足球,以10 m/s的速度踢出, 若守门员踢球的时间为0.1s,则足球的平均加速度为______________m/s2;足球沿草地作直线运动,速度不断减小,设加速度大小恒为2m/s2,3s后足球运动到距发球点20 m的后卫队员处,则此过程中,足球运动的平均速度为________________m/s,后卫队员接到球时,足球的速度为______m/s
参考答案:
7. 用细绳栓一个小筒,盛0.5kg的水后,使小筒在竖直平面做半径为60cm的圆周运动,要使小筒过最高点时水不致流出,小筒过最高点的速度应是____。当小筒过最高点的速度为3m/s时,水对筒底的压力是_____。(g=10m/s2)
参考答案:
m/s;2.5N
8. 重为10 N的物块在垂直于斜面向下的2 N的压力作用下,静止于斜面上,若已知斜面倾角为37°,sin37°=0.6 cos37°=0.8,则物块与斜面间的正压力大小为___________ N。
参考答案:
10
9. 如图是自行车传动机构的示意图,a、b、c分别是大齿轮、小齿轮和后轮边缘上的点。已知大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为r1、r2和r3,若a点的线速度大小为v,则b点的线速度大小为 ,c点的线速度大小为 ,a、b、c三点的角速度之比为 。
参考答案:
v,,r2: r1: r1
10. 有一个带电量q= ?3.0×10?6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10?4J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×10?4J。试问:B、C两点之间的电势差UBC= V。若规定B点电势为零,则A点的电势φA= V。
参考答案:
UBC= —300 V; φA= 200 V。
11. 汽车发动机的额定功率为30 kW,质量为2000 kg,汽车在水平路面上行驶时受到阻力恒为车重的0.1倍,汽车以额定功率在水平路面上行驶。汽车在水平路面上能达到的最大速度是 m/s,当汽车速度为10 m/s时的加速度为 m/s2。(g=10m/s2)
参考答案:
12. 如图所示,长度为L=6m、倾角θ=30°的斜面AB,在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2,小球2垂直撞在斜面上的位置P,小球1也同时落在P点,则两球平抛下落的高度为__________,下落的时间为_______。(v1、v2为未知量)
参考答案:
1.8m, 0.6s
13. 用300N拉力F在水平面上拉车行走50m.已知拉力和水平方向夹角是37°,则拉力F对车做功是_____J.若车受到的阻力是200N,则车克服阻力做功是______J.
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 用如图1所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系(交流电频率为50Hz):
(1)如图2所示实验仪器为电火花计时器,下列关于其工作电压判断正确的是 __
A.交流电6V B.直流电6V
C.交流电220V D.直流电220V
(2)下图3所示是某同学通过实验得到的一条纸带,他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点(每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出),将毫米刻度尺放在纸带上。
根据下图可知,打下E点时小车的速度为 _m/s.小车的加速度为 _m/s2。(计算结果均保留两位有效数字)
(3)另一同学在该实验中得到如下一组实验数据(表中F表示细线对小车的拉力,a表示小车的加速度):
①请在答题纸所示图4的坐标系中作出a-F图象;
②根据图表分析,实验操作中存在的问题可能是 ___(填字母序号)
A.平衡摩擦力时木板倾角过小 B.平衡摩擦力时木板倾角过大
C.小车质量太大 D.钩码的质量太大
参考答案:
15. 在“探究求合力的方法”的实验中
(1)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
(2)为了减小实验误差,实验时应 ( )
A.拉橡皮条的绳细一些且长一些,实验效果较好
B.拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点
D.拉力F1和F2的夹角越大越好
(3)如图所示,若先用互成锐角的两个力F1和F2将橡皮条的结点拉到位置O,然后保持读数是F2的弹簧秤的示数不变而逐渐增大β角,在此过程中,若要保持O点位置不动,则另一个弹簧秤拉力F1的大小和方向与原来相比可能发生怎样的变化?( )
A.F1一直变大,角α先变大后变小
B.F1一直变大,角α先变小后变大
C.F1一直变小,角α先变大后变小
D.F1一直变小,角α先变小后变大
参考答案:
1) B (2) AB (3) A
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (10分)如图所示,一示波管偏转电极的长度为d,两极间的电场是均匀的,大小为E(E垂直于管轴),一个初速度为0的电子经电压为U的加速电场加速后,沿管轴注入,已知电子质量m,电量为e
(1)求电子出偏转电极时竖直方向上的偏转距离y
(2)若偏转电极的右边缘到荧光屏的距离为L,求电子打在荧光屏上产生的光点偏离中心O的距离yˊ。
参考答案:
(1)Ed2/4U (2)Ed(d+2L)/4U
解析解:⑴电子经加速电场加速后的速度由动能定理有: eU = mv2/2 ①
电子在极板中的运动时间为:
t = d/v ② 电子在极板中加速度为: a = eE/m ③
电子经过电极后的偏转距离为: y = at2/2 ④
联立①②③④式可得: y = Ed2/4U ⑤
⑵电子出极板时的偏角为θ,则: tanθ = at/v = Ed/2U ⑥
yˊ= y + L?tanθ =Ed(d+2L)/4U ⑦
17. 从离地80m高处水平抛出一个物体,3s末速度为50m/s,g取10rn/s2。求:
(1)抛出时的初速度。(2)做平抛运动的时间。(3)落地时的水平位移。
参考答案:
解:(1)3s末竖直分速度 (1分)
初速度