湖南省益阳市生辉中学2022-2023学年高一物理联考试题含解析

湖南省益阳市生辉中学2022-2023学年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.汽车A在红绿灯前停住，绿灯亮起时启动，以0.4m/s2加速度做匀加速运动，经过30s后以该时刻的速度做匀速直线运动，设在绿灯亮的同时，汽车B以8m/s的速度从A车的旁边驶过，且一直以相同速度做匀速直线运动，运动方向与A车相同，则从绿灯亮起开始（

）A．A车在加速过程中与B车相遇

B．A、B相遇时速度相同C．相遇时A车做匀速运动

D．两车不可能再次相遇参考答案：C2.(多选)（2011春?西城区期末）如图所示为火车在转弯处的截面示意图，轨道的外轨高于内轨．某转弯处规定行驶的速度为v，当火车通过此弯道时，下列判断正确的是（） A． 若速度大于v，则火车轮缘挤压内轨 B． 若速度大于v，则火车轮缘挤压外轨 C． 若速度小于v，则火车轮缘挤压内轨 D． 若速度小于v，则火车轮缘挤压外轨参考答案：BC解：当火车在规定的速度转弯时，由支持力与重力的合力提供火车转弯所需的向心力．当速度大于规定的速度时，火车的支持力与重力的合力不足以来供火车转弯，就会出现侧翻现象，导致火车轮缘挤压外轨，从而出现外轨对车轮的作用力来弥补支持力与重力的不足．故A不正确，B正确；当火车速度小于规定的速度时，火车的支持力与重力的合力大于所需的向心力．火车会做近心运动，导致火车轮缘挤压内轨．从而出现内轨对车轮的作用力来消弱支持力与重力的合力．故C正确，D不正确；故选B、C3.火车紧急刹车时，在15s内速度从54km/h均匀减小为零，火车的加速度为（）A．1.5m/s2 B．﹣1m/s2 C．1.5m/s2 D．﹣1.5m/s2参考答案：B【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】根据初末速度，运用加速度的定义式求出火车的加速度．【解答】解：火车的初速度：54km/h=15m/s，根据加速度的定义式知：m/s2．故B正确，A、C、D错误．故选：B4.在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块，木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接，弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ，在这段时间内木块与车厢保持相对静止，如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力，则在这段时间内弹簧的形变为A．伸长量为

B．压缩量为

C．伸长量为

D．压缩量为参考答案：5.（多选题）如图所示，斜劈A静止放置在水平地面上．质量为m的物体B在外力F1和F2的共同作用下沿斜劈表面向下运动．当F1方向水平向右，F2方向沿斜劈的表面向下时，斜劈受到地面的摩擦力方向向左．则下列说法中正确的是（）A．若同时撤去F1和F2，物体B的加速度方向一定沿斜面向下B．若只撤去F1，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力方向可能向右C．若只撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力方向可能向右D．若只撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力不变参考答案：AD【考点】牛顿运动定律的综合应用；牛顿第二定律．【分析】由题意知，物体B沿斜劈向下运动，斜劈A保持静止并受到地面给它向左的静摩擦力作用，说明A有向右运动的趋势．由于题目没有明确物体B向下运动的性质是匀速直线运动还是匀加速直线运动以及斜劈A表面的粗糙程度是光滑还是粗糙，这给该题的判断和分析带来了很大的困难．我们要用假设法去讨论存在的问题．【解答】解：本题可以假设从以下两个方面进行讨论．（1）斜劈A表面光滑（设斜面的倾角为θ，A的质量为mA，B的质量为mB）A、同时撤去F1和F2，物体在其重力沿斜面向下的分力mBgsinθ的作用下也一定沿斜面向下做匀加速直线运动．故A是正确的；B、如果撤去F1，使A相对地面发生相对运动趋势的外力大小是FN2sinθ=mBgcosθsinθ，方向向右．如图1所示．由于mBgcosθsinθ＜（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ，所以A所受地面的摩擦力仍然是静摩擦力，其方向仍然是向左，而不可能向右．故B错误的；

C、撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的变化情况要从A受地面摩擦力作用的原因角度去思考即寻找出使A相对地面发生相对运动趋势的外力的变化情况．通过分析，使A相对地面有向右滑动趋势的外力是（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ．如图2、3所示．与F2是否存在无关．所以撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面的摩擦力应该保持不变．故C错误的；D、根据以上判断，故D正确的；因此，在斜劈表面光滑的条件下，该题的答案应该是AD．那么，答案会不会因为斜劈表面粗糙而不同呢？（2）斜劈A表面粗糙（设A表面的动摩擦因数为μ）在斜劈A表面粗糙的情况下，B在F1、F2共同作用下沿斜面向下的运动就不一定是匀加速直线运动，也可能是匀速直线运动．如果在此再陷入对B的运动的讨论中，势必加大判断的难度．退一步海阔天空．是不是可以不必纠缠于B的受力分析，看一看A会怎么样呢？由题意知，在B沿斜劈下滑时，受到A对它弹力FN和滑动摩擦力f．根据牛顿第三定律，这两个力反作用于A．斜劈A实际上就是在这两个力的水平分力作用下有相对地面向右运动的趋势的．FNsinθ＞fcosθ，又因为f=μFN，所以FNsinθ＞μFNcosθ，即μ＜tanθ．A、同时撤出F1和F2，由以上分析可知mBgsinθ＞μmBgcosθ．所以物体B所受的合力沿斜劈向下，加速度方向也一定沿斜劈向下．故A正确；B、如果撤去F1，在物体B仍向下运动的过程中，N=mgcosθ，f=μN，图中假设A受的摩擦力fA方向向左Nsinθ=fcosθ+fA，则有：fA=Nsinθ﹣μNosθ=N（sinθ﹣μcosθ）＞0所以斜劈A都有相对地面向右运动的趋势，摩擦力方向是向左．故B是错误的；C、又由于F2的存在与否对斜劈受地面摩擦力大小没有影响，故撤去F2后，斜劈A所受摩擦力的大小和方向均保持不变．故C错误；D、根据以上判断，故D正确；因此，在斜劈A表面粗糙的情况下，本题的正确选项仍然是AD．故选AD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度的大小为v，则运动时间为

参考答案：7.利用图中所示的装置可以研究自由落体运动。实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落。打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。（1）为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有_____。（填入正确选项前的字母）A．天平

B．秒表

C．米尺（2）若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：_______

_____________________________。参考答案：(1)C

(2)打点计时器与纸带间的摩擦8.汽车以10m/s的速度在平直公路上行驶，突然发现正前方s(m)处有一自行车以4m/s的速度作同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门作加速度为6m/s2的匀减速直线运动，若要汽车不撞上自行车，则s至少应为

m。参考答案：3m9.汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的3/4，如果使汽车行驶至桥顶时桥恰无压力，则汽车速度大小为_

m/s。参考答案：10.如图9所示（俯视图），物体静止在光滑水平面上，有一水平拉力作用在该物体上，若要使物体所受的合力在方向上（与夹角为），必须在水平面内加一个力，则的最小值为

，这时合力大小等于

。参考答案：10,11.在研究平抛运动的实验中，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a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度为v0＝

▲

（用L、g表示），其值是▲。（g取9.8m/s2）参考答案：

由图，a、b、c、d4个点间的水平位移均相等，是，因此这4个点是等时间间隔点．竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即，再根据解出代入数据得。12.质量为1kg的物体从足够高处自由下落，不计空气阻力，取g＝10m/s2，则开始下落2s末重力的功率是

W参考答案：13.已知质量为1kg的物体从高处自由下落，2s内重力对物体做功的平均功率是________

，2s末重力做功的瞬时功率是________

。(g取l0m／s2)参考答案：100W;200W三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学按右图安装好器材，进行实验，记下小球穿过卡片孔的一系列位置A、B、C、D、E（图中未标出），取下白纸，分析发现小球抛出点O没有记下，于是他用平滑曲线将A、B、C、D、E点连起来并延长到纸边缘，把抛物线与纸边缘的交点定为O点，以O点为原点，正确建立坐标系，测出曲线上某点的坐标x和y，利用v0=

，求出小球平抛初速度v0．假设该同学描出的小球做平抛运动的轨迹是准确的，由于装置上的错误，带来他这样测得的v0值比真实值（填“偏大”“偏小”“相等”）．参考答案：偏大15.在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔0.02s打一次点，当地的重力加速度g=9.80m/s2．那么：①根据图上所得的数据，应取图中O点和

点来验证机械能守恒定律②从O点到所取点，重物的重力势能减少量=

J，动能增加量=

J；(结果取3位有效数字）参考答案：①B②1.88

1.84

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一质量为M＝1.0kg的小物块随足够长的水平传送带一起运动，被一水平向左飞来的子弹击中并从物块中穿过，如图甲所示。地面观察者记录了物块被击中后的速度随时间变化的关系如图乙所示，图中取向右运动的方向为正方向。已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2。（1）指出传送带速度v0的方向及大小，说明理由；

（2）计算物块与传送带间的动摩擦因数μ；

（3）计算t=0开始物块与传送带之间由于摩擦而产生的内能Q。

参考答案：17.一艘宇宙飞船绕一个不知名的、半径为