2021年福建省福州市德化第八中学高一物理联考试卷含解析

2021年福建省福州市德化第八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1.假设发射两颗探月卫星A和B，如图所示，其环月飞行距月球表面的高度分别为200km和100km．若环月运行均可视为匀速圆周运动，则（）A．B环月运行时向心加速度比A小B．B环月运行的速度比A小C．B环月运行的周期比A小D．B环月运行的角速度比A小参考答案：C【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】卫星绕月球做圆周运动时，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律列方程，求出向心加速度、线速度、周期表达式，然后分析答题．【解答】解：A、设卫星的质量为m、轨道半径为r、月球质量为M，嫦娥卫星绕月球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力得：=m=ma=m=mω2rA、向心加速度a=，卫星A的轨道半径大于B的轨道半径，所以B环月运行时向心加速度比A大，故A错误；B、v=，卫星A的轨道半径大于B的轨道半径，所以B环月运行的速度比A大，故B错误；C、周期T=2π，卫星A的轨道半径大于B的轨道半径，所以B环月运行的周期比A小，故C正确；D、角速度ω=，卫星A的轨道半径大于B的轨道半径，所以B环月运行的角速度比A大，故D错误；故选：C．2.（单选）关于做匀速圆周运动的物体的向心加速度，下列说法正确的是A．向心加速度的大小和方向都不变B．向心加速度的大小和方向都不断变化C．向心加速度的大小不变，方向不断变化D．向心加速度的大小不断变化，方向不变参考答案：C3.（多选）假设某战机起飞前从静止开始以加速度a做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间为t，则起飞前的运动距离为()参考答案：BD4.图7中，电阻R1与R3相等，电阻R2与R4相等。现有一个两端电压为10V的电源，当把该电源接在A、B两个接线端时，电压表的示数为7.5V，电阻R1两端的电压为U1。当把该电源接在C、D两个接线端时，电压表的示数为5V，电阻R2两端的电压为U2。则下列选项不正确的是(

)

A．U1:U2=1:2

B．R1:R2=1:3C．R2:R5=1:2

D．R1:R5=1:3参考答案：D5.有一个质量为2kg的质点在x﹣y平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是（）A．质点所受的合外力大小为6N B．质点做匀变速曲线运动C．质点的初速度大小为7m/s D．质点2s内的位移大小为17m参考答案：B【考点】运动的合成和分解．【分析】根据速度图象判断物体在x轴方向做匀加速直线运动，y轴做匀速直线运动．根据位移图象的斜率求出y轴方向的速度，再将两个方向的合成，求出初速度．质点的合力一定，做匀变速运动．y轴的合力为零．根据斜率求出x轴方向的合力，即为质点的合力．再利用矢量的合成法则，求得合位移大小．【解答】解：A、x轴方向的加速度a=1.5m/s2，质点的合力F合=ma=3N．故A错误．

B、质点的加速度大小恒定，方向沿x方向，加速度与速度方向不在一条直线上，所以质点做匀变速曲线运动．故B正确．

C、x轴方向初速度为vx=3m/s，y轴方向初速度vy=﹣4m/s，质点的初速度v0===5m/s．故C错误．

D、质点2s内的x轴方向位移为xx=8m，y轴方向位移xy==9m，质点的合位移x==m．故D错误．故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体距地面80m高处做自由落体运动，g=10m/s2，则该物体落地时间为

s,其落地速度大小为

m/s.参考答案：7.下图为“研究小车匀加速直线运动规律”中接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图数据可求得：（结果保留两位小数）（1）该小车的加速度为_________m/s2，（2）打第3个计数点时小车的速度为_________m/s。参考答案：_0.74____

____0.47___8.初速度为10m/s的汽车，以－2m/s2的加速度刹车。则6秒末的位移为_____米。参考答案：259.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）照相机的闪光频率是

Hz；（2）小球运动中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是

m/s．参考答案：（1）10；（2）1.5；（3）2.5．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔，也就可以求出闪光频率；（2）在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B点水平速度与初速度相等，再求出竖直方向的速度，求它们的合速度，就是B的速度．【解答】解：（1）在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=（5﹣3）×5cm=10cm=0.1m，代入求得：T==0.1s，因此闪光频率为：（2）水平方向匀速运动，有：s=v0t，其中s=3l=15cm=0.15m，t=T=0.1s，代入解得：v0==1.5m/s．（3）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有：所以B点速度为：故答案为：（1）10；（2）1.5；（3）2.5．10.质量为M的长木板静止于光滑水平面上，质量为m的木块以初速度v0从左向右水平滑上长木板。已知木块与木板间的动摩擦因数为μ,木块在长木板上滑动的过程中，长木板的加速度大小等于_______m/s2，方向为__

__。(重力加速度用g表示)参考答案：11.右图为某汽车直线运动的速度时间图像。从图像可知，0-2s加速度大小为

_m/s2；第5秒末的瞬时速度为

_m/s，前6秒通过的总位移为__________m参考答案：12.西昌卫星发射中心的火箭发射架上，有一待发射的卫星，它随地球自转的线速度为、加速度为；发射升空后在近地轨道上做匀速圆周运动，线速度为、加速度为；实施变轨后，使其在同步卫星轨道上做匀速圆周运动，运动的线速度为、加速度为．则、、的大小关系是

；、、的大小关系是

。参考答案：>>

>>13.一质点绕半径是R的圆周运动了一周，则其位移大小是________，路程是________。若质点只运动了1/4周，则路程是_______，位移大小是_________。参考答案：0，2πR，πR/2，R

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学设计了一种测温装置，其结构如图1所示，玻璃泡A内封有一定质量的气体，与A相连的细管B插在水银槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出，设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计．

该同学在某大气压下提供不同的环境温度对B管进行温度刻度，测量获得的数据及B管上的温度刻度如下表所示：环境温度t（℃）-270275481100汞柱高x（cm）25.820.4159.64.20.4温度刻度t（℃）-270275481100该同学将上表中环境温度t（℃）和汞柱高x（cm）的数据输入图形计算器，绘制出x-T图象，如图2所示．

（1）请根据图象提供的信息写出汞柱高度x随环境热力学温度T变化的函数关系式：

．

（2）根据图象和测温装置推断出实验时的大气压强值p0=

cmHg，玻璃泡A内气体压强p和气体温度T的比例常量C=

cmHg/K．（假设实验过程中p0值是不变的）

（3）由于大气压要随季节和天气的变化，所以用这种测温装置来测量温度不可避免地会产生误差，若有一次测量时大气压p’0比上述大气压p0低了1cmHg，那么此次测出的温度测量值与其实际的真实值相比是 （填“偏大”或“偏小”）参考答案：（1）x=75-0.2T；（2）75，0.2；（3）偏大（1）由图象看出汞柱高x随环境温度T变化的函数关系式为反比例图象，斜率K==0.2，所以关系式为x=75-0.2T；

（2）T=0时，封闭气体变为固体，上方变为真空，水银柱高产生的压强等于大气压，

故纵轴的截距即为大气压强值p0=75cmHg；

（3）大气压强p0′比上述大气压p0低了1cmHg，那么图象的斜率减小，测量的温度值偏大．15.光电计时器是物理实验中经常用到的一种精密计时仪器，它由光电门和计时器两部分组成，光电门的一臂的内侧附有发光装置(发射激光的装置是激光二极管，发出的光束很细)，如图实中的A和A′，另一臂的内侧附有接收激光的装置，如图实中的B和B′，当物体在它们之间通过时，二极管发出的激光被物体挡住，接收装置不能接收到激光信号，同时计时器就开始计时，直到挡光结束光电计时器停止计时，故此装置能精确地记录物体通过光电门所用的时间．现有一小球从两光电门的正上方开始自由下落，如图所示．(1)若要用这套装置来验证机械能守恒定律，则要测量的物理量有________________________

(每个物理量均用文字和字母表示，如高度H)．(2)验证机械能守恒定律的关系式为_____

_

__．参考答案：(1)小球直径D、两光电门间的竖直高度H、小球通过上、下两光电门的时间Δt1、Δt2(2)－＝2gH四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量分别为和的A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上静止（A、B间不粘连），弹簧的劲度k=100N/m。若在A上作用一个竖直向上的拉力F，使A由静止开始以2.5m/s2的加速度竖直向上做匀加速运动。已知从开始运动到A、B恰好分离过程中弹簧的弹性势能减少了0.375J。取g=10m/s2。求：(1)A、B共同上升高度h为多大时两木块恰好分离；(2)A、B刚分离时B木块的速度大小；(3)A、B分离前拉力对木块做的功。参考答案：(1)(2)(3)（1）

（提示：静止时弹簧的压缩量为,设分离时弹簧的压缩量为，对B用牛顿第二定律，得。）（2）（3）（提示：从开始运动到A、B分离，对AB用动能定理，弹簧做的功等于弹性势能减少量，。）17.（7分）如图所示，一个小滑块（可视为质点）通过长度不计的短绳拴在小车的板壁上，小滑块与小车底板无摩擦，小车由静止开始向右作匀加速运动，经3s绳断裂（设绳断裂后小车运动的加速度不变），又经一段时间t小滑块从小车尾部掉下来。在t这段时间内，已知小滑块相对于小车在头2s内滑行2m，最后2s内滑行5m。求：

（1）小车底板长是多少?（2）从小车开始运动到小滑块离开车尾，小滑块相对于地面移动的距离是多少?参考答案：解析：（1）设小车的加速度为a，以地面为参考系，绳断时为计时起点和坐标原点，则滑块以v=3a做匀速运动，车以v0=3a做加速度为a的匀加速运动。头2s内