2021年浙江省绍兴市华镇中学高一物理联考试题含解析

2021年浙江省绍兴市华镇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1.2019年1月19日，西昌卫星发射中心以“一箭双星”方式成功发射第42、43颗北斗导航卫星。对于那些在同一轨道上绕地球做匀速圆周运动的北斗卫星，下列物理量一定相同的是A.线速度的大小B.向心力的大小C.周期D.向心加速度的大小参考答案：ACD【详解】根据万有引力等于向心力，则有，解得，，，对于在同一轨道上绕地球做匀速圆周运动的北斗卫星，故其线速度大小相同，周期相同，向心加速度的大小相同，由于北斗卫星的质量未知，所以向心力的大小不一定相同，故选项A、C、D正确，B错误。2.向空中抛出一个石子，若不计空气阻力，石子在飞行过程中，下列说法正确的是(

)A．石子质量越大，加速度越大

B．石子质量越大，加速度越小C．石子的加速度大于重力加速度

D．石子的加速度等于重力加速度

参考答案：D3.一质点在xoy平面内运动的轨迹如图所示，下面判断正确的是(

)A．若x方向始终匀速，则y方向先加速后减速B．若x方向始终匀速，则y方向先减速后加速C．若y方向始终匀速，则x方向先减速后加速D．若y方向始终匀速，则x方向先加速后减速参考答案：BD4.（多选题）如图所示的xOy坐标系中，x轴上固定一个点电荷Q，y轴上固定一根光滑绝缘细杆（细杆的下端刚好在坐标原点O处），将一个套在杆上重力不计的带电圆环（视为质点）从杆上P处由静止释放，圆环从O处离开细杆后恰好绕点电荷Q做圆周运动．下列说法正确的是（）A．圆环沿细杆从P运动到O的过程中，速度可能先增大后减小B．圆环沿细杆从P运动到0的过程中，加速度可能先增大后减小C．增大圆环所带的电荷量，其他条件不变，圆环离开细杆后仍然能绕点电荷做圆周运动D．将圆环从杆上P的上方由静止释放，其他条件不变，圆环离开细杆后仍然能绕点电荷做圆周运动参考答案：BC【考点】库仑定律；牛顿第二定律．【分析】根据动能定理，通过合力做功情况判断动能的变化，根据所受合力的变化判断加速度的变化．圆环离开细杆后做圆周运动，靠库伦引力提供向心力．【解答】解：A、圆环从P运动到O的过程中，只有库仑引力做正功，根据动能定理知，动能一直增大，则速度一直增大．故A错误．B、圆环从P运动到O的过程中，受库仑引力，杆子的弹力，库仑引力沿杆子方向上的分力等于圆环的合力，滑到O点时，所受的合力为零，加速度为零．故B正确．C、根据动能定理得：qU=mv2，根据牛顿第二定律得：k=m，联立解得：k=，可知圆环仍然可以做圆周运动．故C正确，D、若增大高度，知电势差U增大，库仑引力与所需向心力不等，不能做圆周运动．故D错误．故选：BC．5.下列关于重心、弹力和摩擦力的说法，正确的是()A．物体的重心一定在物体的几何中心上B．劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大C．动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比D．静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.“嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星相继完成了对月球的环月飞行，标志着我国探月工程的第一阶段已经完成．设“嫦娥二号”卫星环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，已知月球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则卫星绕月球运动的向心加速度a=

，线速度v=

．参考答案：，．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】卫星绕月球做圆周运动，万有引力提供向心力，应用万有引力定律与向心力公式可以求出卫星绕月球运动的向心加速度a和线速度v．【解答】解：嫦娥二号卫星绕月球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：G=ma=m可得：a=，v=故答案为：，．7.某学生在做实验时，忘记记下小球做平抛运动的起点位置o，A为物体运动一段时间后的位置，如右图所示．(g取10m/s2)①物体抛出时的初速度为

m/s；②物体经过B点时的速度为

m/s；参考答案：①2

②或2.88.如图是质量为m的器材极限爬坡时的照片，若汽车要缓慢匀速地开上与水平面夹角为30°的斜坡，车胎和路面之间的动摩擦因数至少要达到

，汽车队斜坡的压力为

．参考答案：；．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】要使汽车不打滑，最大静摩擦力大于重力沿斜面向下的分力；重力垂直于斜坡的分力即和压力相等．【解答】解：要使汽车不打滑，则有：μmgcos30°≥mgsin30°，解得：μ≥tan30°=；重力垂直于斜坡的分力为：N=mgcos30°=；所以汽车队斜坡的压力为．故答案为：；．9.四块相同的木块竖直地紧挨着固定在地面上，一颗子弹水平地从第一块射入，恰好从第四块穿出，设子弹在整个过程中做匀减速线运动，则子弹穿过这四块木块所用的时间之比为

．参考答案：（2﹣）：（﹣）：（﹣1）：1．【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【分析】在解匀减速直线运动题目时，由于初速度不等于零，在用公式解题时，方程组非常难解，这时我们可以用逆过程解题，相当于物体做初速度为零的匀加速直线运动，结合速度位移公式求出子弹依次射入每块木块时的速度之比，结合位移时间公式求出依次穿过每块木块所用时间之比【解答】解：子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维：子弹做初速度为零的匀加速直线运动，则时间之比为1：（﹣1）：（﹣）：（﹣），所以子弹依次在每块木块中运动的时间之比为（2﹣）：（﹣）：（﹣1）：1；故答案为：（2﹣）：（﹣）：（﹣1）：1．10.如图所示，一个重为5N的大砝码，用细线悬挂在O点，现在用力F拉砝码，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为A.5.0N B.2.5NC.8.65N D.4.3N参考答案：B试题分析：试题分析：以物体为研究对象，采用作图法分析什么条件下拉力F最小．再根据平衡条件求解F的最小值．以砝码为研究对象，受力如图，由图可知，拉力F与悬线垂直时最小，即。故选A考点：力的合成与分解点评：本题难点在于分析F取得最小值的条件，采用作图法，也可以采用函数法分析确定．11.如图,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出）,则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是_____N．若用弹簧测力计测得物块P重13N，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为____．材料动摩擦因数金属—金属0.25橡胶—金属0.30木头—金属0.20皮革—金属0.28参考答案：

2.60、木头—金属

12.如图所示，重为G的匀质直角三角形薄板ABC，AB边长为L，∠BAC＝θ，A为光滑的固定转动轴。现用垂直于AB边的力F作用在B端，使薄板的AB边处于水平方向且平衡，则三角形薄板的重心距离转动轴A的水平距离为

。如果要求维持上述平衡状态的作用力最小（力的作用点和方向均可以改变），则该最小作用力为

。参考答案：；试题分析：根据力矩平衡有：，则重心距离转动轴A的水平距离．当力臂最大时，作用力最小，即F作用在C点，且与AC垂直，此时力臂最大，作用力最小，有，解得．13.如图所示为一试验小车中利用光脉冲测量车速和行程的装置示意图，A为光源，B为光电接收器，A与B均固定在车身上，C为小车的车轮，D为与C同轴相连的齿轮，A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号，被B接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示，若实验显示单位时间内的脉冲数为n，累计脉冲数为N，则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理量或数据是

，车速度的表达式为v=

，行程的表达式为

参考答案：车轮的半径R齿轮的齿数P

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“验证力的平行四边形定则”的实验如图(a)所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图2－10(b)是在白纸上根据实验结果画出的图．(1)图(b)中的_____是力F1和F2的合力的理论值；____是力F1和F2的合力的实际测量值．(2)本实验采用的科学方法是_________A．理想实验法

B．等效替代法C．控制变量法

D．建立物理模型法参考答案：（1）____F_______

____F1________

（2）_____B_____15.在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1．00㎏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)纸带的

端（选填“左”或“右’）与重物相连；(2)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；(3)从O点到所取点，重物重力势能减少量=

J，动能增加量=

J；(结果取3位有效数字）(4)实验的结论是

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路，现已进入试运行阶段试运行时的最大时速达到了413.7公里，再次刷新世界纪录．沪杭高速列车在一次试运行中由A站开往B站，A、B车站间的铁路为直线．技术人员乘此列车从A车站出发，列车从启动匀加速到360km/h，用了250s时间，再匀速运动了10分钟后，列车匀减速运动，经过5分钟后刚好停在B车站．（1）求此高速列车启动、减速时的加速度；（2）求Α、Β两站间的距离；（3）画出该高速列车的?﹣τ图象．参考答案：解：（1）高速列车启动过程，初速度为0，末速度为：v=360km/h=100m/s，时间为t=250s，则加速度为：a==0.4m/s2；减速运动过程，初速度为v0=100m/s，末速度为0，时间为t=5min=300s，则加速度为：a==﹣0.33m/s2．（2）列车的位移为：x===8.75×104m（3）画出该高速列车的v﹣t图象如图所示．答：（1）此高速列车启动、减速时的加速度分别为0.4m/s2和﹣0.33m/s2；（2）Α、Β两站间的距离为8.75×104m；（3）画出该高速列车的v﹣t图象如图所示．17.（9分）如右图所示，跳伞运动员做低空跳伞表演，他在离地面224m高处，由静止开始在竖直方向做自由落体运动．一段时间后，立即打开降落伞，并以12.5m/s2的加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5m/s(g取10m/s2)．求运动员展开伞时，离地面高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？参考答案：18.神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律．天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了LMCX-3双星系统，它由可见星A和不可见的暗星B构成．将两星视为质点，不考虑其他天体的影响，A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，如图所示．引力常量为G，由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期T．

（1）可见星A所受暗星B的引力FA可等效为位于O点处质量为的星体（视为质点）对它的引力，设A和B的质量分别为m1、m2，试求（用m1、m2表示）；

（2）求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1之间的关系式；（3）恒星演化到末期，如果其质量大于太阳质量ms的2倍，它将有可能成为黑洞．若可见星A的速率v=2.7×105m/s，运行周期T=4.7π×104s，质量m1=6ms，试通过估算来判断暗星B有可能是黑洞吗？（G=6.67×10-11N?m2/kg2，ms=2.0×1030kg）参考答案：（1）令：

…②由牛顿第二定律，有：

……………③又可见星A的轨道半径： ……④由②③