2021-2022学年湖北省武汉市光谷第二高级中学高一物理联考试题含解析

2021-2022学年湖北省武汉市光谷第二高级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.（单选）如图所示，O1为皮带传动的主动轮的轴心，轮半径为r1，O2为从动轮的轴心，轮半径为r2，。已知r2＝2r1。A、B、分别是两个轮边缘上的点，则质点A、B的向心加速度之比是(假设皮带不打滑)()A．1∶2

B．1∶4

C．2∶1 D．4∶1参考答案：C2.在直线运动中，关于速度、速度的变化量和加速度的说法，正确的是(

)A.物体的速度大，加速度就大

B.物体速度的变化量大，加速度就大C.物体的速度改变快，加速度就大D.加速度的方向与速度变化量的方向相反参考答案：C3.(多选).关于平抛运动，下列说法中正确的是()A.平抛运动是匀变速运动B.做平抛运动的物体，在任何时间内，速度改变量的方向都是竖直向下的C.平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动D.平抛运动物体的落地速度和在空中运动时间只与抛出点离地面高度有关参考答案：ABC4.（多选）我国自行研制的北斗导航系统在轨卫星中，有一颗是地球静止同步轨道卫星，关于该卫星，下列说法中正确的是（）A．运行周期为24hB．轨道与地球赤道共面C．运行速度大于7.9km/sD．离地面的高度是确定的值参考答案：解：A、地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，运行周期为24h，故A正确；B、它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的．同步卫星运行轨道只能位于地球赤道平面上的圆形轨道，故B正确；C、7.9km/s是第一宇宙速度，也是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据v的表达式可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度7.9km/s，故C错误；D、根据万有引力等于向心力，=m由于同步卫星的周期为24h，所以所有地球同步通讯卫星到地心的距离都相同，离地面的高度是确定的值，故D正确；故选：ABD．5.（单选）如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为FN。OP与水平方向的夹角为θ。下列关系正确的是（

）A． B．F＝mgtanC． D．FN=mgtan参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，打点计时器接在交流电源上，每隔打一个点。如图所示是某次实验打出的纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始分别取1、2、3计数点，每两个连续计数点间还有4个点未标出，各计数点与0点之间的距离依次为x1=3.00cm、x2=7.50cm、x3=13.50cm，则打计数点“2”时小车的瞬时速度表达式v2=

▲

，数值为

▲

m/s。参考答案：，

0.525

m/sks5u7.如图所示，A、B是两个摩擦传动轮（设不打滑），两轮半径大小关系为RA＝2RB，则两轮边缘上的角速度之比ωA∶ωB＝______；周期之比TA∶TB＝______；向心加速度之比aA∶aB＝_______参考答案：8.小车从坡路上由静止开始下滑,第一秒内的位移是2m，第二秒内的位移是5m,第三秒内的位移是10m，第四秒内的位移是14m，则物体前2s内的平均速度为____m/s,后2s内的平均速度是____m/s,物体在全程的平均速度____m/s.参考答案：9.（4分）某物体以初速度v0=20m/s竖直上抛，当速度大小变为10m/s时，所经历的时间可能是(不计空气阻力，g=10m/s2)___________或___________。参考答案：1s或3s10.一辆汽车在与铁路平行的公路上以36千米/小时的速度匀速前进，迎面开来一列速度为54千米/小时的火车，汽车上的乘客看到火车开过历时7秒，由此可知这列火车长

米。图3

参考答案：17511.如图所示，在倾角为α的斜面的顶点将小球水平抛出，若抛出时的初速度较大，小球落到斜面上时的速度也较大，因此有人猜想“小球落到斜面上的速度大小与平抛的初速度大小成正比”。这个猜想是________（选填“正确的”或“不正确的”）。若α=300，小球抛出时的动能为6J，则小球落到斜面上时的动能为______J。参考答案：___正确的________；_______14___12.据报道上海将在崇明、南汇等地使用风力发电机组发电。风力发电机是将风的动能转化为电能的装置，若每台风力发电机叶片转动后总共的有效迎风面积为S，空气密度为，平均风速为v，设风吹动发电机叶片后动能迅速为零，风力发电机的效率（风的动能转化为电能的百分比）为η，则每台风力发电机的平均功率约为P=

。参考答案：ηv3S/213.如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。（1）所需器材有：电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需_________（填字母代号）中的器材。A．直流电源

B．天平及砝码

C．4至6V交流电源

D．毫米刻度尺（2）下列实验操作步骤正确的是________A．实验所用的重物可用实心泡沫球B．应调整打点计时器，使其两限位孔连线在竖直方向C．实验时应先使重物靠近打点计时器D．实验时先释放小球后再接通电源（3）实验中得到的一条纸带如下图所示，从比较清晰的点起，每2个点取一个计数点（打点计时器所接电源频率为50Hz），分别标明0、1、2、3、4。测得x1=29.3mm，x2=45.6mm，x3=60.3mm，x4=76.2mm，物体的加速度大小为________m/s2。（结果保留4位有效数字）参考答案：

(1).（1）CD

(2).（2）BC

(3).（3）9.625【详解】（1）实验中打点计时器需要4-6V的交流电源，需要用刻度尺测量点迹间的距离，从而求解瞬时速度和加速度，实验中不需要测量质量，则不需要天平和砝码．故选CD．

（2）A．实验所用的重物应质量大一些，故A错误；B．实验时应调整打点计时器，使其两限位孔连线在竖直方向，故B正确；C．实验时应先使重物靠近打点计时器，故C正确；D．实验时应先接通电源，再释放小球，故D错误．（3）根据△x=aT2，运用逐差法得，物体的加速度．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学要进行探究小车速度随时间变化的规律实验，在试验中获得了一条纸带，并从中选取了7个计数点，如下图所示，其中两计数点间的时间间隔T=0.1s，测出OA=3.18cm,OB=7.54cm,OC=13.09cm,OD=19.83cm,OE=27.75cm,OF=36.87cm,则（1）该同学要计算打下C点时的速度，可用公式VC=_______。（用字母表示）（2）请用描点法在右图中做出v-t图像（要求要有5个点）（3）图像的纵轴截距表示的是_______；（4）若要计算小车的加速度，可用公式a=_______（用字母表示）；算出结果为a=_______m/s2。(结果保留三位有效数字)参考答案：15.在研究物体做平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录物体运动的轨迹，小方格的边长L=2.50cm．如图所示，在oxy坐标系中记录了小球做平抛运动途中的几个位置，标记为a、b、c、d四点，a点的坐标设为（0.00，0.00）cm，已知重力加速度g取10.00m/s2，则（所有计算结果保留两位小数）（1）小球平抛的初速度V0=

▲

m/s

（2）小球经过b位置的速度Vb=

▲

m/s，x=

▲

cm

y=

▲

cm． 参考答案：(1)1.00m/s(2)1.25m/s(3)-2.50cm-0.31cm四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个质点在一条直线上运动，初速度为v0=2m/s，加速度a=2m/s2，由质点开始运动的时刻计时。求：（1）质点运动到4s末的速度大小；（2）质点在前4s时间内的运动的位移大小；（3）质点在第4s时间内的运动的位移大小。参考答案：（1）v=10m/s（2）24m

(3)9m17.在学校组织的趣味运动会上，科技小组为大家提供了一个寓学于乐的游戏．如图所示，将一质量为0.2kg的钢球放在O点，用弹射装置将其弹出，其实沿着光滑的半环形轨道OA和AB运动，BC段为一段长为L=2.5m的粗糙平面，DEFG为接球槽．圆弧OA和AB的半径分别为R1=0.2m，R2=0.4m，小球与BC段的动摩擦因数为μ=0.6，C点离接球槽的高度为h=1.25m，水平距离为x=0.5m，接球槽足够大，求：（1）要使钢球恰好不脱离圆轨道，钢球在A点的速度多大？（2）（1）小题速度下运动到B，在B位置对半圆轨道的压力多大？（3）这小球能否落进接球槽里？参考答案：解：（1）要使钢球恰好不脱离轨道对最高点A：，解得m/s=2m/s．（2）钢球从A到B的过程：，在B点，根据牛顿第二定律有：，代入数据联立解得FN=12N，据牛顿第三定律，钢球在B位置对半圆轨道的压力为12N．（3）要使钢球能落入槽中从C到D平抛，根据平抛运动的规律有：x=vct，h=，代入数据解得vC=1m/s．假设钢球在A点的速度恰为vA=2m/s时，钢球可运动到C点，且速度为vC′，从A到C，根据动能定理得，，解得，故当钢球在A点的速度恰为vA=2m/s时，钢球不可能到达C点，更不可能平抛入槽．答：（1）要使钢球恰好不脱离圆轨道，钢球在A点的速度为2m/s；（2）在B位置对半圆轨道的压力为12N；（3）这小球不能落进接球槽里．【考点】动能定理的应用；向心力．【分析】（1）抓住小球恰好能通过A点，结合牛顿第二定律求出钢球在A点的速度．（2）根据动能定