安徽省2019-2020学年高一下学期第一次联考物理试题 Word版含解析

安徽省2019-2020学年高一下学期第一次联考物理试题 Word版含解析

www.ks5u.com ‎2020年安徽省高一第一次联考 物理 第Ⅰ卷（选择题共48分）‎ 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8小题只有一个选项正确，第9～12小题有多个选项正确。全部选对的得4分选对但不全的得2分有选错或不答的得0分。‎ ‎1.对于做曲线运动物体，下列说法正确的是（　　）‎ A. 速度一定增大 B. 加速度方向一定发生变化 C. 位移的方向一定由初位置指向末位置 D. 一定受到变力作用 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．速度的方向时刻改变，但大小可能增大也可能减小，还可能不变，A错误；‎ BD．只要速度的方向与加速度的方向不在一条直线上，物体就做曲线运动，加速度大小和方向可以不变，也就是力的大小和方向可以不变， BD错误；‎ C．位移是从起点指向终点的有向线段，C正确。‎ 故选C。‎ ‎2.一轻弹簧挂20N的重物时，轻弹簧的总长为12cm；挂50N的重物时轻弹簧的总长为15cm。（轻弹簧始终在弹性限度内）则轻弹簧的原长是 A. 8cm B. 10cm C. 12cm D. 14cm ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】设原长为 ，根据胡克定律 代入数据，整理得 - 17 -‎ ‎ B正确，ACD错误。‎ 故选B。‎ ‎3.A、B两质点从同一地点开始运动的x -t图象如图所示，下列说法正确的是 A. 质点B做曲线运动 B. 在0～4s内，质点A的平均速度与质点B的平均速度相等 C. 质点A做匀加速直线运动 D. 在0～8s内，A、B两质点间的距离先减小后增大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．位移时间图象反映物体做直线运动，由图象可知，B的速度先为正，后为负，所以B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动，A错误；‎ B．内，两质点运动位移相同，运动时间相等，故质点A的平均速度与质点B的平均速度相等，故B正确；‎ C．图象的斜率表示该时刻的速度，A质点的位移时间图像是一条直线，斜率一定，故速度保持不变，质点A做匀速直线运动，C错误；‎ D．由图可知，内运动方向相同，4s时到达同一位置，A、B两质点之间的距离先增大后减小，内运动方向相反，A、B两质点之间的距离在增大，故D错误；‎ 故选B。‎ ‎4.游船在汉江中从西向东匀速直线航行，船上的人正相对于船以1 m/s的速度匀速升起一面旗帜（竖直向上）。当他用20 s升旗完毕时，船匀速行驶了60 m，那么旗相对于岸的速度大小为 A. m/s B. 3 m/s C. m/s D. 1 m/s ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】选河岸为参考系，船运动的速度 - 17 -‎ 旗子相对于船竖直向上的速度为，故旗子相对于船的速度为 故A正确，BCD错误；‎ 故选A。‎ ‎5.在地球赤道、北纬60°两个位置分别放有物体A、B，已知两物体质量之比mA：mB=2：1，下列说法正确的是（　　）‎ A. 它们的角速度大小之比ωA：ωB=2：1‎ B. 它们的线速度大小之比vA：vB=2：1‎ C. 它们的向心加速度大小之比aA：aB=1：1‎ D. 它们的向心力之比FA：FB=1：4‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．地球赤道和北纬60°两个位置的物体都随地球自转，则角速度相等，即角速度比为1:1，故A错误；‎ B．根据线速度与角速度的关系为 可得它们的线速度大小之比为 故B正确；‎ C．由向心加速度，可得它们的向心加速度大小之比为 故C错误；‎ D．由向心力公式，可得它们的向心力之比 - 17 -‎ 故D错误。‎ 故选B。‎ ‎6.如图所示，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为L，重力加速度大小为g。现使小球在竖直平面内以A、B连线为轴做圆周运动，当小球在最高点的线速度大小为v时，两根轻绳的拉力恰好均为零；若小球在最高点时两根轻绳的拉力大小均为，则此时小球的线速度大小为（　　）‎ A. 2v B. 3v C. 4v D. 5v ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】根据牛顿第二定律 两根轻绳的拉力大小均为，根据力的合成，两根绳拉力的合力大小为，则 两式联立，得 B正确，ACD错误。‎ 故选B。‎ ‎7.如图所示，一小球从斜面顶端沿水平方向飞出，后又落回到斜面上。已知斜面的倾角为θ，小球初速度大小为v0，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是 - 17 -‎ A. 小球从飞出到落回到斜面上的时间为 B. 小球落回到斜面上时的速度大小为 C. 减小小球的初速度，则小球落回到斜面上时速度方向与斜面的夹角也减小 D. 若小球以2v0水平飞出，且小球仍能落回到斜面上，则小球落回到斜面上的速度大小是原来落回到斜面上速度大小的2倍 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．小球从斜面做平抛运动又落回到斜面上，位移在水平方向的夹角等于斜面的倾斜角，有：‎ 解得：‎ 故A错误；‎ B．根据速度夹角和位移夹角的关系式：‎ 结合数学知识有：‎ 所以小球落到斜面上时的速度大小 故B错误；‎ C．根据速度夹角和位移夹角的关系式：‎ 小球落到斜面上时速度方向和初速度无关，方向始终不变，故C错误；‎ - 17 -‎ D．小球落到斜面上时的速度大小 即小球落到斜面上时的速度大小和初速度成正比，所以若小球以水平飞出，假设小球仍能落回到斜面上，则小球落到斜面上的速度大小是以飞出时落回到斜面上的2倍，故D正确；‎ 故选D ‎8.某彗星绕太阳运行的轨迹是一个椭圆，其运动周期是月球绕地球运动周期的8倍，则关于该彗星下列说法正确的是（　　）‎ A. 彗星在近日点处的线速度大于在远日点处的线速度 B. 彗星的角速度始终不变 C. 彗星在近日点处的加速度小于在远日点处的加速度 D. 该彗星椭圆轨道半长轴是月亮的椭圆轨道半长轴的4倍 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据开普勒第二定律，在相同的时间内扫过相同的面积，因此彗星在近日点处的线速度大于在远日点处的线速度，A正确；‎ B．根据 在近日点线速度大在而半径小，因此角速度大于远日点的角速度，B错误；‎ C．根据万有引力公式可知，在近日点受到太阳的引力大于远日点的太慢的引力，根据牛顿第二定律，在近日点的加速度大于远日点的加速度，C错误；‎ D．由于两颗星围绕的中心天体不同，因此无法比较轨道半径大小，D错误。‎ 故选A。‎ ‎9.下列有关惯性的说法正确的是（　　）‎ A. 汽车以更快的速度行驶时具有更大的惯性 B. 火车静止时有惯性，一旦运动起来就失去了惯性 C. 质量越小的物体惯性越小 D. 物体做匀速直线运动时具有惯性，做自由落体运动时也具有惯性 ‎【答案】CD - 17 -‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】质量是惯性大小的唯一量度，也就是质量大的惯性一定大，与所处的状态无关，因此CD正确，AB错误。‎ 故选CD。‎ ‎10.如图所示，有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球一起转动，b是近地卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，下列说法正确的是（　　）‎ A. 卫星a放在此位置时受到的重力比放在南极时大 B. 卫星b的线速度是四颗卫星中最大的 C. 卫星c的发射速度大于卫星b的发射速度 D. 卫星d的角速度是四颗卫星中最大的 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．卫星a处于赤道位置随地球自转，万有引力提供向心力和重力，而两极的向心力最小为零，则两极处的重力加速度最大，故卫星a放在此位置时受到的重力比放在南极时小，故A错误；‎ B．对b、c、d三颗公转的卫星，根据万有引力提供向心力，则有 解得线速度，半径越小，线速度越大，则有，而对于a与c两个具有相同的角速度，根据 半径越大，线速度越大，则有，故四颗卫星中b的线速度最大，故B正确；‎ C．卫星要到达离地球越远的高度，需要克服引力做功越多，则需要的初动能越大，则卫星c的发射速度大于卫星b的发射速度，故C正确；‎ D．对b、c、d三颗公转的卫星，根据万有引力提供向心力，则有 - 17 -‎ 其角速度满足，半径越大，角速度越大，，而对于a与c两个具有相同的角速度，有，故四颗卫星中b的角速度最大，故D错误。‎ 故选BC。‎ ‎11.一小船在静水中的速度为8m/s，要渡过宽为80m、水流速度为6m/s的河流，下列说法正确的是（　　）‎ A. 小船渡河的最短时间为8s B. 小船渡河的最短时间为10s C. 若小船在静水中的速度增大，则小船渡河的最短路程不变 D. 若小船在静水中的速度比水流速度小，则小船渡河的最短路程不变 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．当船头指向正对岸时渡河时间最短，且最短时间为 ‎ B正确，A错误；‎ C．由于船速大于水流的速度，因此小船渡河的最短路程是到达正对岸，若小船在静水中的速度增大，则小船渡河的最短路程不变，C正确；‎ D．若小船在静水中的速度比水流速度小，则小船不能到达正对岸，因此渡河的最短路程改变，D错误。‎ 故选BC。‎ ‎12.如图所示，水平杆固定在竖直杆上，两者互相垂直水平杆上O、A两点连接有两轻绳，两绳的另一端都系在质量为m的小球上，OA=OB=AB，现通过转动竖直杆，使水平杆在水平面内做匀速圆周运动，三角形OAB始终在竖直平面内若转动过程中OB、AB两绳始终没有弯曲重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）‎ - 17 -‎ A. OB绳的拉力大小可能为mg B. OB绳的拉力大小可能为mg C. AB绳的拉力大小可能为0‎ D. AB绳的拉力大小可能为mg ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】当杆没有转动时，根据受力平衡可知 随转速的增加，OB绳的拉力逐渐增大，AB绳的拉力逐渐减小，当AB绳拉力减小到0时，OB绳拉力达到最大值，此时 解得 因此OB绳拉力的范围 AB绳拉力的范围 因此ACD正确，B错误。‎ - 17 -‎ 故选ACD。‎ 第Ⅱ卷（非选择题共52分）‎ 二、非选择题：共5小题，共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎13.在研究匀变速直线运动规律的实验中，得到一条记录小车运动情况的纸带如图所示，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每两个计数点间还有四个点未画出，打点次序由A点至E点，打点计时器所接电源的频率为50Hz。则：‎ ‎（1）根据实验给出的数据可以判断小车________（选填“匀加速”或“匀减速”）直线运动。‎ ‎（2）打点计时器打B点时，小车的瞬时速度大小为________m/s；小车运动的加速度大小为________m/s2。（结果均保留三位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). 匀加速 (2). 0.900 (3). 3.06‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]根据 可得 因此小车做匀加速运动。‎ - 17 -‎ ‎(2)[2]打B点的速度等于AC段的平均速度，因此 ‎[3]根据 可得 ‎14.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图，重力加速度g取10m/s2。‎ ‎(1)为保证实验的顺利进行，下列必要的操作是___________。‎ A.斜槽必须尽可能光滑 B.释放小球的位置必须相同 C.斜槽末端必须水平 ‎(2)某次实验后收集到的数据方格纸如图乙所示，已知方格纸每个方格边长为5cm，A、B、C分别为小球运动的三个位置。则小球平抛的初速度大小为_________m/s，小球在B点的速度大小为_________m/s。(结果均保留两位有效数字)‎ ‎(3)若已知A为坐标原点即坐标为(0，0)、B点坐标为(15，15)、C点坐标为(30，40)，则该小球的抛出点坐标为_________，小球________(选填“能”或“不能”)通过坐标(45，65)。‎ ‎【答案】 (1). BC (2). 1.5 (3). 2.5 (4). （-15，-5） (5). 不能 ‎【解析】‎ - 17 -‎ ‎【详解】(1)[1]A．需要画同一运动的轨迹，则只要同一位置静止释放，若轨道粗糙每次经历了一样的摩擦阶段，还是同一个运动，不会产生实验误差，故对斜槽是否光滑无要求，故A错误；‎ B．为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，让小球从斜槽的同一位置由静止释放，故B正确；‎ C．为了保证小球的初速度水平，斜槽末端需保持水平，故C正确；‎ 故选BC。‎ ‎(2)[2]平抛运动的轨迹上A、B、C三个位置的水平距离相等，说明时间间隔相等，竖直分运动为匀变速直线运动，由判别式有 可得时间 由水平方向的匀速直线运动，有 解得平抛的初速度为 ‎[3]在竖直方向上B点是AC两点的中间时刻，有 两分运动的速度合成可得B点的合速度 ‎(3)[4]由B点的竖直速度为 可得抛出点到B点的时间为 则抛出点到A点的时间为 则真抛出点到A点的两分位移为 - 17 -‎ 因坐标系是向右为x轴正向，向下为y轴正向，且A点为坐标原点，故抛出点的坐标均为负值，为（-15，-5）；‎ ‎[5]坐标(45，65)对应的两分位移分别为 若竖直位移为0.8m，由平抛规律有 水平位移为 故小球不能通过坐标(45，65)。‎ ‎15.如图所示，平台高H=20m，一可视为质点的小球，从平台边缘以v0=5m/s的速度水平飞出，一段时间后落到水平地面上，不计空气阻力，取g=10m/s2。‎ ‎(1)求小球在空中运动的时间t；‎ ‎(2)求小球落地瞬间的速度大小v。‎ ‎【答案】(1)2s；(2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)小球在竖直方向做自由落体运动，有 解得 t=2s ‎(2)设小球落地时，竖直方向上的速度大小为，有 - 17 -‎ 解得 又 解得 ‎16.将同步卫星送达预定同步圆轨道的常见方法之一是，首先将卫星送人近地点为A（认为贴近地面）、远地点为B的椭圆轨道上，卫星稳定飞行后进行变轨从而进入预定同步圆轨道（B点为两个轨道的切点），如图所示。已知地球自转的角速度为，地球两极处的重力加速度为g，地球半径为R，球的体积公式为，求：‎ ‎（1）地球的密度ρ；‎ ‎（2）卫星在椭圆轨道上运动的周期T。‎ ‎【答案】（1）；（2）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据万有引力定律 解得 ‎(2)设B点距地面高度为h，飞船在同步圆轨道上飞行时由万有引力提供向心力，有 - 17 -‎ 因该卫星始终绕着地球旋转，由开普勒第三定律得 解得 ‎17.如图所示，光滑水平地面上放一木板A，长L=5m，上表面距地面的高度h=0.45m，质量M=4kg，可视为质点的小铁块B质量m=3kg，木板A和小铁块B之间的动摩擦因数μ=0.2，小铁块B以v0=6m/s的初速度滑上木板A，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。‎ ‎（1）若将木板A固定在地面上，求小铁块B落地时的速度大小v；‎ ‎（2）若不固定木板A，求小铁块B落地时与木板A右端的水平距离s。‎ ‎【答案】（1）v=5m/s；（2）s=0.3m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）固定木板A，设小铁块B在木板上滑行的加速度大小为a1，到达木板右端的速度大小为v1，有 解得 a1=2m/s2，v1=4m/s 小铁块之后做平抛运动，设运动的时间为t，有 - 17 -‎ 解得 v=5m/s ‎（2）不固定木板A，设木板A的加速度大小为a2，小铁块在木板上运动的时间为t1，脱离木板时小铁块的速度大小为v2，在时间t1内的位移大小为x1，小铁块脱离木板时的速度大小为v3，在时间t1内的位移大小为x2，有 解得 s，t1=2s（舍去）‎ 这个过程中 小铁块离开木板后，木板和小铁块在水平方向上均做匀速运动，有 代入数据，解得 s=0.3m - 17 -‎ - 17 -‎