湖南省湘潭市湘钢第二子弟中学2020-2021学年高一物理联考试卷含解析

1、湖南省湘潭市湘钢第二子弟中学2020-2021学年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1. 下列关于质点的说法正确的是()A研究和观察日食时，可以把太阳看成质点 B研究地球的公转时，可以把地球看成质点C研究地球的自转时，可以把地球看成质点 D原子核很小，必须把它看成质点参考答案：B2. 如图所示，水平转台高1.25m，半径为0.2m，可绕通过圆心处的竖直转轴转动转台的同一半径上放有质量均为0.4kg的可看成质点小物块A、B，A与转轴间距离为0.1m，B位于转台边缘处，A、B间用长0.1m的细线相连，A、B与水平转台间最大静摩擦力均为

2、0.54N，g=10m/s2（1）当转台的角速度达到多大时细线上出现张力？（2）若细线承受能力足够大，当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动？（3）若A物块恰好将要滑动时细线断开，不计空气阻力，求B平抛过程的水平射程？参考答案：解：（1）当B的摩擦力达到最大时，绳子开始出现张力，隔离对B分析，根据牛顿第二定律得，解得（2）当增大，A受静摩擦力也达到最大静摩擦力时，A开始滑动，设这时的角速度为，对A物块有：fmFT=m2r对B物块有：fm+FT=m2（2r）代入数据得角速度为：=3rad/s（3）细线断开时，B的线速度v=rB=0.23m/s=0.6m/s，根据h=得，平抛运动的时间t=，B平抛

3、运动的水平射程x=vt=0.60.5m=0.3m答：（1）当转台的角速度达到2.6rad/s时细线上出现张力；（2）若细线承受能力足够大，当转台的角速度达到3rad/s时A物块开始滑动；（3）B平抛过程的水平射程为0.3m【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】（1）当B的摩擦力达到最大时，绳子开始出现张力，隔离对B分析，根据牛顿第二定律求出细线出现张力时的角速度（2）A受静摩擦力也达到最大静摩擦力时，A开始滑动，分别隔离对A、B分析，结合牛顿第二定律求出转台的角速度（3）根据线速度与角速度的关系求出B平抛运动的初速度，结合平抛运动的时间求出水平射程3. 如图所示,光滑的斜劈放在水平面上,斜面上用

4、固定的竖直 板挡住一个光滑球，当整个装置沿水平面以速度匀速运动时， 以下说法中正确的是 ( ) A小球的重力不做功 B斜面对球的弹力不做功 C挡板对球的弹力不做功 D以上三种说法都正确参考答案：A4. 状态，则：( )A. M受到的向心力增大 B. M的线速度减小到原来的1/2 C. M离转轴的距离是 r/2 D. M离转轴的距离是r/4参考答案：BD5. （多选）一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端。已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定。若用v、s、 F和E分别表示该物体的速度、位移、物体所受的合力和机械能，则下列图象中可能正确的是（ ）参考答案：CD二、 填空题

5、：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出(1)、当M与m的大小关系满足_时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力 (2)、一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据为了比较容易地确定出加速度a与质量M的关系，应该作a与_的图象(3)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的aF图线，说明实验存在的问题是_(4)乙、丙同学用同

6、一装置做实验，画出了各自得到的aF图线如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？_.参考答案：.(1)M?m(2)1/M(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(4)小车及车上的砝码的总质量不同7. 甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移以v140 km/h的速度运动，后半段位移以v260 km/h的速度运动；乙车在前半段时间内以v140 km/h的速度运动，后半段时间以v260 km/h的速度运动则甲、乙两车在整个位移中的平均速度V甲 km/h ，V乙 km/h。参考答案：48、 508. 质量为2kg的物体，受到三个共点力的作用而处于静止状态，现把一个大小为10N的

7、力顺时针转90而不改变其它力，则物体加速度大小为 m/s2.参考答案：5 9. 如图所示的是“研究小球的平抛运动”时拍摄的闪光照片的一部分，其 背景是边长为5 cm的小方格，取g10 m/s2由此可知：闪光频率为_ _Hz； 小球抛出时的初速度大小为_ _ _m/s；从抛出点到C点，小球速度的改变量大小为_ m/s，方向 参考答案：10. 长为 L 的细线一端固定于O 点，另一端拴一质量为 m 的小球，如图所示。把线拉至最高点 A 以水平抛出，则当细线再次被拉直时，小球在空中运动的时间为 ，此时刻小球的速度等于 ；参考答案： 11. 一小球在桌面上做匀加速直线运动，用频闪相机记录小球的运动，并

8、将小球的位置编号，得到的照片如图所示。由于底片保管不当，其中位置3处被污损。利用该照片得到，位置1、2间的距离为45cm，4、5间的距离为135cm，则小球的加速度a = _，位置3处小球的速度 = _m/s，2、3间的距离为_cm。（已知相机的频闪周期为01s）参考答案：3，09，75试题分析：根据逐差法可得，故，解得，根据匀变速直线运动中间时刻速度推论可得，该刻度尺的分度值为1cm，故考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中

9、的平均速度12. 如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器（电火花计时器每隔相同的时间间隔打一个点）（1）请将下列实验步骤按先后排序： 使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触接通电火花计时器的电源，使它工作起来启动电动机，使圆形卡纸转动起来关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段点迹（如图乙所示），写出角速度的表达式，代入数据，得出的测量值（2）要得到角速度的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是 A秒表 B毫米刻度尺 C圆规 D量角器（3）为了避免在卡纸连续转动的过程中出

10、现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示这对测量结果 （填“有”或“无”）影响参考答案：（1）；（2）D；（3）无【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】（1）该实验应先安装器材，再启动电动机，然后接通电源打点，最后关闭电源，取出卡片，测量进行数据处理（2）角速度=，测量角度需要用到的测量工具是量角器（3）缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，点跟点间的角度没变，对测量无影响【解答】解：

11、（1）该实验先将电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触，先使卡片转动，再打点，最后取出卡片进行数据处理故次序为（2）要测出角速度，需要测量点跟点间的角度，需要的器材是量角器故选D（3）由于点跟点之间的角度没变化，则对测量角速度不影响故答案为：（1）；（2）D；（3）无13. 为了验证地面上物体的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是否为同一性质的力，遵循同样的规律，牛顿曾经做过著名的月地检验，其基本想法是：如果重力和星体间的引力是同一性质的力，都与距离的 关系，因为月心到地心的距离是地球半径的60倍，那么月球绕地球做近似圆周运动的向心加速度就应该是地面重力加速度的 倍，牛顿通过计算证明他的想法是正

12、确的。 参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置，在水平桌面上放置一个斜面，每次都让钢球从斜面上的同一位置滚下，滚过桌边后钢球便做平抛运动在钢球抛出后经过的地方水平放置一块木板（还有一个用来调节木板高度的支架，图中未画出），木板上放一张白纸，白纸上有复写纸，这样便能记录钢球在白纸上的落点桌子边缘钢球经过的地方挂一条铅垂线已知平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在此前提下，要探究钢球水平方向分运动的特点，还需要 （填写实验器材名称）完成下列主要探究步骤：a木板分别置于桌面下方距离桌面h、4h、9h处，让钢球每次从斜面上的同一

13、位置无初速滚下，钢球撞击木板，在白纸上留下痕迹；b依次测量球痕中心到铅垂线的水平距离x1、x2、x3，若满足x1：x2：x3 ，则表明钢球做平抛运动的水平分运动是匀速直线运动若小球经过的斜面和桌面均不光滑，对探究结果有无影响？答： 参考答案：刻度尺，1:2:3，无15. 某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验. 图（）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度可用纸带上打出的点求得.（1）图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz

14、. 根据纸带可求出小车的加速度大小为 .（结果保留二位有效数字）（2）在“探究加速度与质量m的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量m，分别记录小车加速度与其质量m的数据. 在分析处理时，该组同学产生分歧；甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量m的图象，乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量m的倒数的图象. 两位同学都按照自己的方案装实验数据在坐标系中进行了标注. 但尚未完成图象（如下图所示）. 你认为同学 （填“甲”、“乙”）的方案更合理. 请继续帮助该同学作出坐标中的图象。（3）在“探究加速度与合力F的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂

15、的质量，该同学根据实验数据作出了加速度与合力F的图线如图(c)，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因。答： 参考答案：（1）3.2（2）乙图，图像略 （3）未平衡摩擦，或平衡摩擦不完全四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图甲所示，质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为=0.2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1

16、m1将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2（1）若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间是多少？（2）图乙中BC为直线段，求该段恒力F的取值范围及函数关系式参考答案：解：（1）以初速度v0为正方向，物块的加速度大小：木板的加速度大小：由图乙知，板长L=1m 滑块相对木板的路程：联立解得：当t=1s时，滑块的速度为2m/s，木板的速度为4m/s，而当物块从木板右端滑离时，滑块的速度不可能小于木板的速度，t=1s应舍弃，故所求时间为（2）当F较小时，物块将从木板右端滑下，当F增大到某一值时物块恰好到达木板的右端，且两者具有共同速度v，历时t1

17、，则： v=v0amt1=a1?t1位移关系：联立解得：由图乙知，相对路程：s1m代入解得：F1N当F继续增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持相对静止（静摩擦力作用）一起以相同加速度a做匀加速运动，则： f=ma由于静摩擦力存在最大值，所以：ffmax=mg=2N联立解得：F3N综述：BC段恒力F的取值范围是1NF3N，函数关系式是答：（1）若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，物块在木板上滑行的时间是s；（2）图乙中BC为直线段，该段恒力F的取值范围是1NF3N，函数关系式是【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】

18、（1）由题，若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，分别对物块与木板进行受力分析，结合牛顿第二定律求出加速度，然后结合位移关系即可求出；（2）由图象可看出当F小于某一值F1时，m物体在板上的路程始终等于板长S，当F等于某一值F1时，刚好不从木板右端掉下，此后一起相对静止并加速运动，根据牛顿第二定律及运动学基本公式，抓住位移之间的关系列式，联立方程求出B在A上相对A向右运动的路程S与F、v0的关系式，把S=1m带入即可求解F1；当F1FF2时，随着F力增大，S减小，当F=F2时，出现S突变，说明此时物块、木板在达到共同速度后，恰好再次发生相对运动，物块将会从木板左端掉下对二者恰好发生相对运动时，木板的加速度为a2，则整体加速度也为a2，由牛顿第二定律列式即可求解；17. 如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管道竖直放置，质量为m的小球以某一速度进入管内，小球通过最高点P时，对管壁的压力为0.5mg求：（1）小球从管口飞出时的速率；（2）小球落地点到P点的水平距离参考答案：解：（1）当小球对管下壁有压力时，则有：mg0.5mg=解得：当小球对管上壁有压力时，则有：mg+0.5mg=解得：（2）小球从管口飞出后