2021年黑龙江省哈尔滨市庆阳农场中学高一物理联考试题含解析

2021年黑龙江省哈尔滨市庆阳农场中学高一物理联考试题含解析一、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.关于瞬时速度、平均速度、平均速率，下列说法中正确的是（

）A．平均速度是质点在某段时间内运动的位移与所用时间的比值B．瞬时速度是质点在某一位置或某一时刻的速度C．平均速率就是平均速度的大小D．做变速运动的质点，平均速度是通过的路程与所用时间的比值参考答案：2.（多选）如图，倾角θ=300的粗糙斜面固定在地面上，长为L、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未到达地面），在此过程中（

）A.物块的机械能逐渐增加B.软绳重力势能减少了mgL/4C.物块重力势能的减少等于软绳所受摩擦力做的功D.软绳重力势能的减少小于其动能增加与克服摩擦力所做功之和参考答案：BD3.（多选）一物体放置在倾角为θ的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，如图所示．在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确的是：A．当θ一定时，a越大，斜面对物体的正压力越小B．当θ一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大C．当a一定时，θ越大，斜面对物体的正压力越小D．当a一定时，θ越大，斜面对物体的摩擦力越小参考答案：BC4.（多选）如图，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B和C与转台间的动摩擦因数都为μ，A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是A．B对A的摩擦力一定为3μmg

B．B对A的摩擦力一定为3mω2r C．转台的角速度一定满足：D．转台的角速度一定满足：参考答案：BD5.一质量为m的滑块在粗糙水平面上滑行，通过频闪照片分析知，滑块在最开始2s内的位移是最后2s内位移的两倍，且已知滑块最开始1s内的位移为2.5m，由此可求得（

）A．滑块的加速度为5m/s2

B．滑块的初速度为5m/sC．滑块运动的总时间为3s

D．滑块运动的总位移为4.5m参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.做曲线运动的质点，在曲线上某点的速度方向为该点的___方向；匀速圆周运动是___运动．（填？匀速？或？变速？）参考答案：切线，变速.曲线运动的速度方向是曲线上该点的切线方向；

匀速圆周运动任意时刻的速度方向是曲线上对应点的切线方向，时刻改变，一定是变速运动．

故答案为：切线，变速．7.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=_______（用L、g表示），小球在b点的速率Vb_______m/s。参考答案：8.如图所示，有些地区的铁路由于弯多、弯急、路况复杂，依靠现有车型提速的难度较大，铁路部门通过引进摆式列车来解决转弯半径过小造成的离心问题，摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车。当列车转弯时，在电脑控制下，车厢会自动倾斜，当列车行走在直线上时，车厢又恢复原状，就像玩具“不倒翁”一样。它的优点是能够在现有线路上运行，无需对线路等设施进行较大的改造。运行实践表明：摆式列车通过弯道的速度可提高，最高可达，摆式列车不愧为“曲线冲刺能手”。假设有一超高速摆式列车在水平面内行驶，以的速度转弯，转弯半径为，则质量为的乘客在拐弯过程中所受到的火车给他的作用力约为

N.参考答案：9.在研究平抛运动的实验中，用一张有小方格的纸记录小球的运动轨迹，小方格的边长L=1.25cm．将小方格纸置于如图所示的坐标系中．图中的a、b、c三点是小球运动轨迹上的几个位置．（g取10m/s2）（1）小球的初速度为

m/s

（2）小球抛出点的位置坐标为

（3）物体经过点b时竖直速度为

m/s参考答案：（1）

0.75

（2）

（1.25cm，1.25cm）

（3）

1

10.某学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，图中小车的质量用M表示，钩码的质量用m表示。要顺利完成该实验，则：（1）还需要的测量工具有

▲

、

▲

。（2）为使小车所受合外力等于细线的拉力，应采取的措施是

▲

；要使细线的拉力约等于钩码的总重力，应满足的条件是

▲

（填M≈m、M≥m或M≤m）。（3）在保持小车所受合外力一定的情况下，对实验得到的一系列纸带进行处理，测得小车加速度a与其质量M的数据如下表：（钩码质量m=30g）实验次数123456a（m·s-2）1.511.231.000.860.750.67M（kg）0.200.250.300.350.400.451/M（kg-1）5.004.003.332.862.502.22

为了寻求a与M间的定量关系，请利用表中数据在图示的直角坐标系中选取合适的横坐标及标度，并作出相应的图线。参考答案：．（1）天平

刻度尺（或直尺）

（2）平衡摩擦力

M>>m

（3）如右图所示11.某地强风的风速v=20m/s，设空气密度ρ=1.3kg/m3．如果把通过横截面积为S=20m2的风的动能全部转化为电能，则利用上述已知量计算电功率的公式应为P=___，大小约为__W．参考答案：

在t时间内通过横截面积为20m2的风能全部转化为电能，根据能量守恒定律，有：其中故：。12.小颖在田径场绕400m环形跑道跑了2圈，则她的位移大小是

m，路程是

m。参考答案：0、80013.如右上图，一段水银柱将竖直放置的试管内气体隔成长度相等的两部分，试管两端均封闭。将试管缓慢的顺时针旋转180°。旋转前后相比，气体的压强将

（填“增大、减小”或“不变”），水银柱的机械能将________（填“增大、减小”或“不变”）.参考答案：增大

，

减小三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图位于竖直平面上半径为R的1/4圆弧光滑轨道AB，A点距离地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，通过B点对轨道的压力为3mg，最后落在地面C处，不计空气阻力，求：小球通过B点的速度小球落地点C与B点的水平距离s参考答案：（2gR）1/2，

2R1/2（H-R）1/217.如图，质量的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m。用大小为30N，沿水平方向的恒力拉此物体，经拉至B处。（取g=10m/s2）求物体与地面间的动摩擦因数；参考答案：μ=0.518.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μ=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1m﹣1．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）①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，则：v=v0﹣amt1=a1?t1位移关系：联立解得：由图乙知，相对路程：s≤1m代入解得：F≥1N②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：f≤fmax=μmg=2N联立解得：F≤3N③综述：BC段恒力F的取值范围是1N≤F≤3N，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1N≤F≤3N，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】（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