天津?yàn)I海新區(qū)第十四中學(xué)高一物理聯(lián)考試題含解析

天津?yàn)I海新區(qū)第十四中學(xué)高一物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，a為放在赤道上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體，b為同步衛(wèi)星，c為一般衛(wèi)星，d為極地衛(wèi)星．設(shè)b、c﹑d三衛(wèi)星距地心的距離均為r，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b﹑c﹑d線速度大小相等B．a(chǎn)、b﹑c﹑d角速度大小相等C．a(chǎn)、b﹑c﹑d向心加速度大小相等D．若b衛(wèi)星升到更高圓軌道上運(yùn)動(dòng)，則b仍可能與a物體相對(duì)靜止參考答案：B【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】本題中涉及到物體都做圓周運(yùn)，ab轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相等，b、c、d為衛(wèi)星，故比較他們的周期、角速度、線速度、向心加速度的關(guān)系時(shí)，涉及到兩種物理模型，要兩兩比較．【解答】解：A、a、b比較，角速度相等，由v=ωr，可知υa＜υb，根據(jù)線速度公式v=，b、c、d為衛(wèi)星，軌道半徑相同，線速度大小相等，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)ω=，b、c、d為衛(wèi)星，軌道半徑相同，角速度大小相等，a、b比較，角速度相等，所以a、b﹑c﹑d角速度大小相等，故B正確；C、a、b比較，角速度相等，由a=ω2r，aa＜ab，根據(jù)向心加速度大小公式a=，b、c、d為衛(wèi)星，軌道半徑相同，向心加速度大小相等，故C錯(cuò)誤；D、b為同步衛(wèi)星，若b衛(wèi)星升到更高圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期發(fā)生變化，b不可能與a物體相對(duì)靜止，故D錯(cuò)誤；故選：B2.農(nóng)民在精選谷種時(shí)，常用一種叫“風(fēng)車”的農(nóng)具進(jìn)行分選。在同一風(fēng)力作用下，谷種和癟谷都從洞口水平飛出，結(jié)果谷種和癟谷落地點(diǎn)不同，自然分開，如圖所示。若不計(jì)空氣阻力，對(duì)這一現(xiàn)象，下列分析正確的是（

）A．谷種飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度大些B．谷種和癟谷飛出洞口后都做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．谷種和癟谷從飛出洞口到落地的時(shí)間不相同D．M處是癟谷，N處為谷種參考答案：BD3.如圖所示的圓錐擺中，擺球在水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于擺球的受力情況，下列說法正確的是(

)A．?dāng)[球受重力、拉力和向心力的作用B．?dāng)[球受拉力和向心力的作用C．?dāng)[球受拉力和重力的作用D．?dāng)[球受重力和向心力的作用參考答案：C4.（多選）由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)的汽車，頭一秒內(nèi)通過0.4m路程，下說法正確的是（） A 第1s末的速度為0.8m/s B 加速度為0.8m/s2 C．第2s內(nèi)通過的路程為1.2m D 前2s內(nèi)通過的路程為1.2m參考答案：考點(diǎn)： 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題： 直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析： 由于已知初速度，時(shí)間，位移，故可以由位移時(shí)間關(guān)系式求得加速度，判定B進(jìn)而由速度時(shí)間公式算出1s末的速度，判定A，再由位移公式算第2s和前2s的位移，位移大小就等于路程．可判定CD解答： 解：AB、由于初速度為0，由位移時(shí)間公式s=得0.4=0+×a×12解得：a=0.8m/s2故第1s末的速度為：v1=at=0.8×1m/s=0.8m/s，故AB正確C、第2s內(nèi)通過的位移為：x2=v1t+at2=0.8×1+×0.8×12=1.2m直線運(yùn)動(dòng)位移大小等于路程，故第2s內(nèi)通過的路程為1.2m，故C正確D、前2s的位移為：x=at2=×0.8×22m=1.6m，直線運(yùn)動(dòng)位移大小等于路程，故前2s內(nèi)通過的路程為1.6m，故D錯(cuò)誤故選：ABC點(diǎn)評(píng)： 本題是基本的勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間關(guān)系的應(yīng)用，只要分清給的時(shí)間是多長(zhǎng)就可以算出相應(yīng)的速度或位移．5.如圖所示，為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)．左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r．b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r．c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上．若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑．則（）A．b點(diǎn)與d點(diǎn)的線速度大小相等 B．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等C．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的加速度大小相等 D．a(chǎn)點(diǎn)與d點(diǎn)的加速度大小相等參考答案：D解：A、b點(diǎn)與d點(diǎn)是共軸傳動(dòng)，角速度相等，根據(jù)公式v=rω，角速度一定時(shí)線速度之比等于半徑之比，為1：4；故A錯(cuò)誤；B、b點(diǎn)和c點(diǎn)是共軸傳動(dòng)，角速度相等；a點(diǎn)和c點(diǎn)同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)，線速度相等，根據(jù)公式v=rω，由于半徑不等，故角速度不等；故a點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小不等；故B錯(cuò)誤；C、a點(diǎn)和c點(diǎn)同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)，線速度相等，由于半徑不等，根據(jù)公式，向心加速度不等；故C錯(cuò)誤；D、a點(diǎn)和c點(diǎn)同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)，線速度相等，即：va=vc；點(diǎn)c和點(diǎn)d是共軸傳動(dòng)，角速度相等，根據(jù)公式v=rω，角速度一定時(shí)線速度之比等于半徑之比，為1：2；故：va：vd=1：2；故=1：1，故D正確；故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)人站在封閉的升降機(jī)中，某段時(shí)間內(nèi)這個(gè)人發(fā)現(xiàn)他處于超重狀態(tài)，則在這段時(shí)間內(nèi)升降機(jī)的加速度方向是___________（填“向上”或“向下”）。參考答案：向上7.用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，測(cè)定小車速度，某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如下圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、l、2、3、4……，量得0與1兩點(diǎn)間距離x1=30mm，3與4兩點(diǎn)間的距離x2=48mm，則小車在0與1兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔是

s,0與1兩點(diǎn)間的平均速度為

m/s，若小車作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則其加速度大小為

m/s2。參考答案：0.1s

0.3m/s

0.6m/s28.一個(gè)同學(xué)從操場(chǎng)中心A點(diǎn)出發(fā)，向北走了40m，到達(dá)C點(diǎn)，然后又向東走了30m，到達(dá)B點(diǎn)。該同學(xué)從A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，位移大小為__________m，路程為_________m。

參考答案：9.如圖所示是某同學(xué)探究小車的速度和加速度的實(shí)驗(yàn)裝置，遮光條長(zhǎng)度為3.0cm,他將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用重物通過細(xì)線拉小車，讓小車做直線運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖甲中位置A處由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間Δt1＝0.11s，遮光條從開始運(yùn)動(dòng)到光電門的時(shí)間為Δt=3.57s,則小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度為________m/s，小車加速度為________m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：10.探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示.F與F′中，方向一定沿AO方向的是________.

甲

乙參考答案：方向一定沿AO方向的是__F′___.11.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）．參考答案：（1）天平（1分），刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）12.子彈以800m/s的速度水平射入一木板，穿出木板時(shí)速度是300m/s，加速度大小為。那么，木板的厚度是_______________。參考答案：13.（4分）質(zhì)量為m的汽車沿半徑為40m的水平公路面轉(zhuǎn)彎，若路面對(duì)車的最大靜摩擦因數(shù)為，為使汽車順利轉(zhuǎn)彎而不滑動(dòng)的車速最大值為m/s。（取g＝10m/s2）參考答案：

m/s三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.中國(guó)是禮儀之邦，接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn)，并測(cè)出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時(shí)間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解釋】由上表可知，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短，請(qǐng)從微觀角度解釋其可能的原因：

。【實(shí)際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí)，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請(qǐng)你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：15.決定平拋運(yùn)動(dòng)物體飛行時(shí)間的因素是

A.初速度

B.拋出時(shí)的高度

C.拋出時(shí)的高度和初速度 D.以上均不對(duì)參考答案：C四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在一條平直的公路上有一輛長(zhǎng)L0=1.5m的電動(dòng)自行車正以v=3m/s的速度向前行駛，在其車尾后方S0=16.5m遠(yuǎn)處的另一條車道上有一輛長(zhǎng)L=6.5m的公共汽車正以v0=10m/s同向駛來．由于公共汽車要在前方設(shè)50m處的站點(diǎn)停車上下旅客，便在此時(shí)開始剎車使之做勻減速運(yùn)動(dòng)，結(jié)果車頭恰停在站點(diǎn)處．不考慮公共汽車的再次啟動(dòng)，求（1）公共汽車剎車的加速度（2）從汽車開始剎車計(jì)時(shí)，公共汽車（車頭）從后方追至自行車車尾所需的時(shí)間（3）兩車錯(cuò)車的時(shí)間．參考答案：解：（1）由汽車剎車s=50m處的站點(diǎn)停車，則汽車剎車加速度為：a===﹣1m/s2．（2）汽車相對(duì)自行車做初速度為：v′0=（10﹣3）m/s=7m/s、加速度大小為a=﹣1m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)．則車頭到達(dá)自行車尾歷時(shí)為t1，則有：S0=v′0t1+at12．代入數(shù)據(jù)得：16.5=7t1+（﹣1）t12．代入數(shù)據(jù)解得：t1=3s（3）車尾到達(dá)自行車頭歷時(shí)為t2：則有：S0+L+L0=v′0t2+at22．代入數(shù)據(jù)得：16.5+6.5+1.5=7t2+（﹣1）t22．代入數(shù)據(jù)解得：t2=7s則第一次錯(cuò)車時(shí)間為：△t1=t2﹣t1=4s第一次錯(cuò)車后公共汽車的速度為：v′=v0﹣at2=10﹣7=3m/s=v0第一次錯(cuò)車后公共汽車的位移為：s′=v0t﹣at22=10×7﹣×1×49=45.5m＜50m所以第一次錯(cuò)車后自行車將反超公共汽車，并在公共汽車停止后完全反超從第一次錯(cuò)車后到自行車完全反超自行車，有：v△t2=s﹣s′+L+L0=50﹣45.5+6.5+1.5=12.5m解得第二次錯(cuò)車時(shí)間為：△t2=s所以兩車錯(cuò)車總時(shí)間為：△t=△t1+△t2=4+=s答：（1）公共汽車剎車的加速度是﹣1m/s2．（2）從汽車開始剎車計(jì)時(shí)，公共汽車（車頭）從后方追至自行車車尾所需的時(shí)間是3s．（3）兩車錯(cuò)車的時(shí)間是s．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】（1）由汽車的剎車距離求得其加速度．（2）、（3）由加速度與二者的初速度確定汽車相對(duì)自行車的相對(duì)運(yùn)動(dòng)確定其第一次錯(cuò)車時(shí)間．第一次錯(cuò)車后公共汽車速度與自行車速度相等，所以自行車將會(huì)反超公共汽車，由自行車的位移可求出第二次錯(cuò)車的時(shí)間．17.我國(guó)登月嫦娥工程“嫦娥探月”已經(jīng)進(jìn)入實(shí)施階段。設(shè)引力常數(shù)為G，月球質(zhì)量為M，月球半徑為r，月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T0，探測(cè)衛(wèi)星在月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球半徑為R，地球表面的引力加速度為g，光速為c。求：（1）衛(wèi)星繞月運(yùn)轉(zhuǎn)周期T是多少？（2）若地球基地對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)控，則地面發(fā)出信號(hào)后至少經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間才能收到衛(wèi)星的反饋信號(hào)？參考答案：解：（1）由于月球引力提供向心力F=G=m0R 3分則T=2π 3分Ks5u（2）由于地球引力提供月球運(yùn)動(dòng)的向心力G=m 1分而在地球表面上G=mg 1分故得t== 18.（8分）如圖（a）所示，質(zhì)量M=10.0kg的滑塊放在水平地面上，滑塊上固定一個(gè)輕細(xì)桿ABC，∠ABC=30°．在A端固定一個(gè)質(zhì)量為m=2.0kg的小球，滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)m=0.50．現(xiàn)對(duì)滑塊施加一個(gè)水平向右的推力F1=180N，使滑塊做勻加速運(yùn)動(dòng)．求此時(shí)輕桿對(duì)小球作用力F2的大小和方向．（取g＝10m/s2）

有位同學(xué)是這樣解的——

小球受到重力及桿的作用力F2，因?yàn)槭禽p桿，所以F2方向沿桿向上，受力情況如圖（b）所示．根據(jù)所畫的平行四邊形，可以求得：F2＝mg/sin60°＝N

你認(rèn)為上述解法是否正確？如果不正確，請(qǐng)說明理由，并給出正確的解答．

參考答案：結(jié)果不正確．

（2分）桿AB對(duì)球的作用力方向不一定沿著桿的方向，它可能會(huì)是右向上的方向．大小和方向具體由加速度a的大小來決定．并隨著加速度a的變化而變化．