2021-2022學(xué)年湖北省武漢市光谷第二高級(jí)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.（單選）如圖所示，O1為皮帶傳動(dòng)的主動(dòng)輪的軸心，輪半徑為r1，O2為從動(dòng)輪的軸心，輪半徑為r2，。已知r2＝2r1。A、B、分別是兩個(gè)輪邊緣上的點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)A、B的向心加速度之比是(假設(shè)皮帶不打滑)()A．1∶2

B．1∶4

C．2∶1 D．4∶1參考答案：C2.在直線運(yùn)動(dòng)中，關(guān)于速度、速度的變化量和加速度的說(shuō)法，正確的是(

)A.物體的速度大，加速度就大

B.物體速度的變化量大，加速度就大C.物體的速度改變快，加速度就大D.加速度的方向與速度變化量的方向相反參考答案：C3.(多選).關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是()A.平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)B.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在任何時(shí)間內(nèi)，速度改變量的方向都是豎直向下的C.平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)D.平拋運(yùn)動(dòng)物體的落地速度和在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間只與拋出點(diǎn)離地面高度有關(guān)參考答案：ABC4.（多選）我國(guó)自行研制的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)在軌衛(wèi)星中，有一顆是地球靜止同步軌道衛(wèi)星，關(guān)于該衛(wèi)星，下列說(shuō)法中正確的是（）A．運(yùn)行周期為24hB．軌道與地球赤道共面C．運(yùn)行速度大于7.9km/sD．離地面的高度是確定的值參考答案：解：A、地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對(duì)地靜止衛(wèi)星，同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，運(yùn)行周期為24h，故A正確；B、它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的．同步衛(wèi)星運(yùn)行軌道只能位于地球赤道平面上的圓形軌道，故B正確；C、7.9km/s是第一宇宙速度，也是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度7.9km/s，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)萬(wàn)有引力等于向心力，=m由于同步衛(wèi)星的周期為24h，所以所有地球同步通訊衛(wèi)星到地心的距離都相同，離地面的高度是確定的值，故D正確；故選：ABD．5.（單選）如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質(zhì)量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止于P點(diǎn)。設(shè)滑塊所受支持力為FN。OP與水平方向的夾角為θ。下列關(guān)系正確的是（

）A． B．F＝mgtanC． D．FN=mgtan參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在交流電源上，每隔打一個(gè)點(diǎn)。如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從0點(diǎn)開(kāi)始分別取1、2、3計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)連續(xù)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0點(diǎn)之間的距離依次為x1=3.00cm、x2=7.50cm、x3=13.50cm，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”時(shí)小車的瞬時(shí)速度表達(dá)式v2=

▲

，數(shù)值為

▲

m/s。參考答案：，

0.525

m/sks5u7.如圖所示，A、B是兩個(gè)摩擦傳動(dòng)輪（設(shè)不打滑），兩輪半徑大小關(guān)系為RA＝2RB，則兩輪邊緣上的角速度之比ωA∶ωB＝______；周期之比TA∶TB＝______；向心加速度之比aA∶aB＝_______參考答案：8.小車從坡路上由靜止開(kāi)始下滑,第一秒內(nèi)的位移是2m，第二秒內(nèi)的位移是5m,第三秒內(nèi)的位移是10m，第四秒內(nèi)的位移是14m，則物體前2s內(nèi)的平均速度為_(kāi)___m/s,后2s內(nèi)的平均速度是____m/s,物體在全程的平均速度____m/s.參考答案：9.（4分）某物體以初速度v0=20m/s豎直上拋，當(dāng)速度大小變?yōu)?0m/s時(shí)，所經(jīng)歷的時(shí)間可能是(不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2)___________或___________。參考答案：1s或3s10.一輛汽車在與鐵路平行的公路上以36千米/小時(shí)的速度勻速前進(jìn)，迎面開(kāi)來(lái)一列速度為54千米/小時(shí)的火車，汽車上的乘客看到火車開(kāi)過(guò)歷時(shí)7秒，由此可知這列火車長(zhǎng)

米。圖3

參考答案：17511.如圖所示，在傾角為α的斜面的頂點(diǎn)將小球水平拋出，若拋出時(shí)的初速度較大，小球落到斜面上時(shí)的速度也較大，因此有人猜想“小球落到斜面上的速度大小與平拋的初速度大小成正比”。這個(gè)猜想是________（選填“正確的”或“不正確的”）。若α=300，小球拋出時(shí)的動(dòng)能為6J，則小球落到斜面上時(shí)的動(dòng)能為_(kāi)_____J。參考答案：___正確的________；_______14___12.據(jù)報(bào)道上海將在崇明、南匯等地使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，若每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)后總共的有效迎風(fēng)面積為S，空氣密度為，平均風(fēng)速為v，設(shè)風(fēng)吹動(dòng)發(fā)電機(jī)葉片后動(dòng)能迅速為零，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效率（風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的百分比）為η，則每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的平均功率約為P=

。參考答案：ηv3S/213.如圖所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落，利用此裝置可以測(cè)定重力加速度。（1）所需器材有：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物，此外還需_________（填字母代號(hào)）中的器材。A．直流電源

B．天平及砝碼

C．4至6V交流電源

D．毫米刻度尺（2）下列實(shí)驗(yàn)操作步驟正確的是________A．實(shí)驗(yàn)所用的重物可用實(shí)心泡沫球B．應(yīng)調(diào)整打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，使其兩限位孔連線在豎直方向C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器D．實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放小球后再接通電源（3）實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如下圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每2個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源頻率為50Hz），分別標(biāo)明0、1、2、3、4。測(cè)得x1=29.3mm，x2=45.6mm，x3=60.3mm，x4=76.2mm，物體的加速度大小為_(kāi)_______m/s2。（結(jié)果保留4位有效數(shù)字）參考答案：

(1).（1）CD

(2).（2）BC

(3).（3）9.625【詳解】（1）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要4-6V的交流電源，需要用刻度尺測(cè)量點(diǎn)跡間的距離，從而求解瞬時(shí)速度和加速度，實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)量質(zhì)量，則不需要天平和砝碼．故選CD．

（2）A．實(shí)驗(yàn)所用的重物應(yīng)質(zhì)量大一些，故A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)調(diào)整打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，使其兩限位孔連線在豎直方向，故B正確；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故C正確；D．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放小球，故D錯(cuò)誤．（3）根據(jù)△x=aT2，運(yùn)用逐差法得，物體的加速度．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)要進(jìn)行探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律實(shí)驗(yàn)，在試驗(yàn)中獲得了一條紙帶，并從中選取了7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如下圖所示，其中兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，測(cè)出OA=3.18cm,OB=7.54cm,OC=13.09cm,OD=19.83cm,OE=27.75cm,OF=36.87cm,則（1）該同學(xué)要計(jì)算打下C點(diǎn)時(shí)的速度，可用公式VC=_______。（用字母表示）（2）請(qǐng)用描點(diǎn)法在右圖中做出v-t圖像（要求要有5個(gè)點(diǎn)）（3）圖像的縱軸截距表示的是_______；（4）若要計(jì)算小車的加速度，可用公式a=_______（用字母表示）；算出結(jié)果為a=_______m/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：15.在研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄物體運(yùn)動(dòng)的軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L=2.50cm．如圖所示，在oxy坐標(biāo)系中記錄了小球做平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置，標(biāo)記為a、b、c、d四點(diǎn)，a點(diǎn)的坐標(biāo)設(shè)為（0.00，0.00）cm，已知重力加速度g取10.00m/s2，則（所有計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）（1）小球平拋的初速度V0=

▲

m/s

（2）小球經(jīng)過(guò)b位置的速度Vb=

▲

m/s，x=

▲

cm

y=

▲

cm． 參考答案：(1)1.00m/s(2)1.25m/s(3)-2.50cm-0.31cm四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在一條直線上運(yùn)動(dòng)，初速度為v0=2m/s，加速度a=2m/s2，由質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻計(jì)時(shí)。求：（1）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到4s末的速度大小；（2）質(zhì)點(diǎn)在前4s時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)的位移大小；（3）質(zhì)點(diǎn)在第4s時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)的位移大小。參考答案：（1）v=10m/s（2）24m

(3)9m17.在學(xué)校組織的趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)上，科技小組為大家提供了一個(gè)寓學(xué)于樂(lè)的游戲．如圖所示，將一質(zhì)量為0.2kg的鋼球放在O點(diǎn)，用彈射裝置將其彈出，其實(shí)沿著光滑的半環(huán)形軌道OA和AB運(yùn)動(dòng)，BC段為一段長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.5m的粗糙平面，DEFG為接球槽．圓弧OA和AB的半徑分別為R1=0.2m，R2=0.4m，小球與BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6，C點(diǎn)離接球槽的高度為h=1.25m，水平距離為x=0.5m，接球槽足夠大，求：（1）要使鋼球恰好不脫離圓軌道，鋼球在A點(diǎn)的速度多大？（2）（1）小題速度下運(yùn)動(dòng)到B，在B位置對(duì)半圓軌道的壓力多大？（3）這小球能否落進(jìn)接球槽里？參考答案：解：（1）要使鋼球恰好不脫離軌道對(duì)最高點(diǎn)A：，解得m/s=2m/s．（2）鋼球從A到B的過(guò)程：，在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有：，代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得FN=12N，據(jù)牛頓第三定律，鋼球在B位置對(duì)半圓軌道的壓力為12N．（3）要使鋼球能落入槽中從C到D平拋，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有：x=vct，h=，代入數(shù)據(jù)解得vC=1m/s．假設(shè)鋼球在A點(diǎn)的速度恰為vA=2m/s時(shí)，鋼球可運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，且速度為vC′，從A到C，根據(jù)動(dòng)能定理得，，解得，故當(dāng)鋼球在A點(diǎn)的速度恰為vA=2m/s時(shí)，鋼球不可能到達(dá)C點(diǎn)，更不可能平拋入槽．答：（1）要使鋼球恰好不脫離圓軌道，鋼球在A點(diǎn)的速度為2m/s；（2）在B位置對(duì)半圓軌道的壓力為12N；（3）這小球不能落進(jìn)接球槽里．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；向心力．【分析】（1）抓住小球恰好能通過(guò)A點(diǎn)，結(jié)合牛頓第二定律求出鋼球在A點(diǎn)的速度．（2）根據(jù)動(dòng)能定