【精准解析】湖南沙郡中学2019-2020学年高一下学期5月联考物理试题

长郡中学2019-2020学年度高一第二学期5月联考物理一、单项选择题1.小明坐在一辆“复兴”号高铁列车上，看到并排的另一辆列车相对于自己正朝从西向东的方向呼啸而过，关于小明乘坐的这辆列车相对于地面的运动情况，下列说法正确的是（）A.一定在朝从西向东的方向行驶B.一定在朝从东向西的方向行驶C.一定是静止的D.可能朝从西向东的方向行驶【答案】D【解析】【详解】小明看到并排的另一辆列车相对于自己正朝从西向东的方向呼啸而过，则可能的情况是：①小明坐的车静止，另一辆车从西向东行驶；②小明坐的车向西运动，另一辆车从西向东行驶；③小明坐的车向东运动，另一辆车从西向东行驶且速度大于小明坐的车的速度。故选D。2.如图所示，三块形状不规则的石块叠放在水平桌面上并保持平衡，a、b之间、b、c之间的接触面均不在水平面上。下列说法正确的是（）A.桌面对石块c的作用力方向一定竖直向上B.石块c可能受到水平桌面施加的静摩擦力C.石块b一定受到三个力的作用D.石块a的重力与石块b对a的支持力是一对平衡力【答案】A【解析】【详解】AB．选abc为研究对象，石块c不会受到水平桌面的摩擦力，则桌面对石块c的作用力一定竖直向上，故A正确，B错误；-1-C．石块b受到重力、c对b的支持力和摩擦力、a对b的压力和摩擦力，共五个力的作用，选项C错误；D．因为a和b的接触面不在水平面上，则石块a的重力与石块b对a的支持力不在一条直线上，则不是一对平衡力，选项D错误。故选A。3.2020年1月3日我国的嫦娥四号探测器在月球背面成功实现软着陆，这是第一次有人类制造的探测器在月球背面实现软着陆，标志着人类太空探索的又一里程碑。已知月球表面的重力加速度大约为地球表面重力加速度的1

，那么以相同的初速度在月球表面原地竖直起跳的6

）D.最大高度大约是在地球表面原地竖直起跳的最大高度的（A.36倍【答案】B【解析】【详解】根据v2=2gh可知B.6倍C.16136

v21h

2gg因月球表面的重力加速度大约为地球表面重力加速度的1

，那么以相同的初速度在月球表面6原地竖直起跳的最大高度大约是在地球表面原地竖直起跳的最大高度的6倍。故选B。4.一个质点受到两个互成锐角的力F1、F2的作用，由静止开始运动，若保持二力方向不变，只将F1突然增大2倍，则此后质点（A.可能做匀变速直线运动C.不一定做曲线运动【答案】D【解析】【详解】若保持二力方向不变，只将F1突然增大2倍，则F1和F2的合力方向与速度方向不再共线，则物体将做曲线运动，由于F1和F2的合力仍为恒力，加速度恒定，则质点做匀变速曲线运动，不可能做匀速圆周运动。故选D。-2-）B.可能做匀速圆周运动D.一定做匀变速曲线运动5.某小船在静水中的速度大小保持不变，该小船要渡过一条河，渡河时小船船头始终垂直指向河岸。若船行至河中间时，水流速度突然增大，则（A.小船渡河时间不变C.小船渡河时间增加【答案】A【解析】【详解】ABC．小船渡河的时间由小船沿垂直河岸方向的分速度决定，与河水流速无关，即当水流速度增大时，小船渡河的时间不变，选项A正确，BC错误；D．因水流速度变大，则小船沿河岸方向的位移变大，则小船到达对岸的地点要发生变化，选项D错误。故选A。6.如图所示，起重机吊着一物体正在加速上升，在这一过程中，下列说法正确的是（））B.小船渡河时间减少D.小船到达对岸地点不变A.重力做正功功【答案】D【解析】【分析】B.拉力做负功C.合力做负功D.合力做正【详解】物体加速上升，重力方向与位移方向相反，则重力做负功；拉力方向与位移方向相同，则拉力做正功；物体动能增加，由动能定理可知，合力做正功，则选项ABC错误，D正确。故选D。7.关于行星绕太阳的运动，下列说法中不正确的是（．．．）A.行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点所受到的引力较大，在远日点所受到的引力较小B.行星绕太阳运动时，太阳位于椭圆轨道的中心-3-C.行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点的速度较大，在远日点的速度较小D.绕太阳运动的所有行星的轨道半长轴的三次方跟它的公转周期二次方的比值都相等【答案】B【解析】【详解】A．行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点所受到的引力较大，在远日点所受到的引力较小，选项A正确，不符合题意；B．根据开普勒第一定律，行星绕太阳运动时，太阳位于椭圆轨道的焦点上，选项B错误，符合题意；C．根据开普勒第二定律，行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点的速度较大，在远日点的速度较小，选项C正确，不符合题意；D．所有绕太阳运动的行星的中心天体都是太阳，根据开普勒第三定律，绕太阳运动的所有行星的轨道半长轴的三次方跟它的公转周期二次方的比值都相等，选项D正确，不符合题意；故选B。8.2020年4月24日，在“中国航天日”启动仪式上，备受关注的中国首次火星探测任务名称、任务标识正式公布。中国首次火星探测任务被命名为“天问一号”，任务标识如图所示。根据计划，我国将在2020年实施首次火星探测任务，目标是通过一次发射任务，实现火星环绕和着陆巡视。设发射火星探测器的速度为v，地球的第一、第二、第三宇宙速度分别为v1、v2、v3，则下列关系式正确的是（）A.vv1【答案】C【解析】B.v1vv2C.v2vv3D.vv3

【详解】探测器要想飞出地球的引力到达火星，则其速度必须要大于第二宇宙速度；但是火-4-星仍属于太阳系，则探测器的速度不能大于第三宇宙速度，即v2vv3。故选C。9.如图所示，洗衣机脱水桶在转动时，衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来，则衣服（）A.受到重力、支持力、静摩擦力和向心力四个力的作用C.所受支持力随圆筒转速的增大而增大增大【答案】C【解析】【分析】B.所需的向心力由摩擦力提供D.所受静摩擦力随圆筒转速的增大而【详解】A.衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来，则衣服受到重力、支持力和静摩擦力三个力的作用，故A错误；B.由于衣服在水平面上做的是匀速圆周运动，所以就由水平方向圆筒内壁对衣服的支持力提供向心力，故B错误；C.水平方向圆筒内壁对衣服的支持力充当向心力，根据牛顿第二定律，有FNm2rm2πnr

可知衣服所受支持力随圆筒转速n的增大而增大，故C正确；D.竖直方向上衣服受到的重力与静摩擦力相平衡，静摩擦力随圆筒转速的增大而保持不变，故D错误。故选C。2

10.2020年5月5日，长征五号B运载火箭在中国文昌航天发射场顺利将新一代载人飞船试验-5-船送入预定轨道，首飞任务取得成功。设试验船绕地球做匀速圆周运动时，离地面的高度是同步卫星离地面高度的1

，同步卫星离地面的高度为地球半径R的6倍，地球表面的重n）D.力加速度为g，则试验船绕地球做圆周运动的线速度大小为（A.ngR6B.ngR7C.ngRn6ngRn7【答案】C【解析】【详解】在地球表面，mg

GMm

得：2RGM=gR2

空间站做匀速圆周运动时，GMmmv2

r2r

轨道半径16RrR6RR

nn

联立解得：GMv

r故C正确ABD错误。故选C。二、多项选择题gR2rngRn611.甲、乙两物体同时由同一地点沿同一方向做直线运动，它们的速度一时间图像如图所示。则下列说法正确的是（）A.甲做匀加速直线运动，加速度大小为5m/s2倍B.在前2s内，乙的平均速度是甲的两-6-C.在第2s末，甲、乙相遇【答案】AB【解析】D.在第3s内，甲在乙的前面【详解】A.根据图像可知，甲做匀加速直线运动，加速度大小为a

故A正确；B.在前2s内，甲的平均速度为v10

m/s25m/s2t2

v

100

m/s5m/s2

乙匀速直线运动，平均速度为10m/s，故在前2s内，乙的平均速度是甲的两倍，故B正确；C.在0-2s内，乙的速度一直大于甲的速度，故第2s末，乙在甲的前面，故C错误；D.0-3s末，甲的位移x

乙的位移12

at22.5m2

x'vt30m

故乙在甲前面，故D错误。故选AB。12.如图所示的皮带传动装置中，大轮半径是小轮半径的两倍，皮带不打滑，下列说法正确的是（）A.大轮边缘上的点的线速度大小是小轮边缘上的点的线速度大小的两倍B.大轮边缘上的点的线速度大小与小轮边缘上的点的线速度大小相等C.大轮的角速度是小轮的角速度的一半D.大轮边缘上的点的向心加速度大小与小轮边缘上的点的向心加速度大小相等【答案】BC【解析】【详解】AB.靠皮带传动，轮子边缘上的点线速度大小相等，大轮边缘上的点的线速度大小-7-与小轮边缘上的点的线速度大小相等，故A错误B正确；C.大轮半径是小轮半径的两倍，根据vr可知，大轮的角速度是小轮的角速度的一半，故C正确；v2

D.根据a可知，大轮边缘上的点的向心加速度大小是小轮边缘上的点的向心加速度大小r

的一半，故D错误。故选BC。13.网球运动员训练时，将球从某一点斜向上打出，若不计空气阻力，网球恰好能垂直撞在竖直墙上的某一固定点，等速反弹后又恰好沿抛出轨迹返回击出点（与墙相撞的时间忽略不计）。如图所示，运动员在同一高度的前后两个不同位置将网球击出后，垂直击中竖直墙上的同一固定点。下列说法中正确的是（）A.沿轨迹1运动的网球击出时的初速度比沿轨迹2运动的网球击出时的初速度大B.两轨迹中网球刚要撞墙前的速度相等C.沿轨迹1运动的网球在空中运动的时间比沿轨迹2运动的网球在空中运动的时间长D.两轨迹中网球在空中运动的时间相等【答案】AD【解析】【详解】采用逆向思维，网球做平抛运动，两次高度相同，根据ht12gt可知，运动时间2

x2h，故运动时间相同，而轨迹1运动的水平位移大，根据水平匀速v可知，沿轨迹gt1运动的网球击出时的初速度比沿轨迹2运动的网球击出时的初速度大，故AD正确BC错误。故选AD。14.如图所示，a、b是两颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，它们的质量相等，它们距地面的高度分别为R和2R（R为地球半径）。下列说法中正确的是（）-8-A.它们受到地球的引力之比为4:9C.它们的线速度之比为3:2【答案】BD【解析】【详解】根据万有引力提供向心力得：B.它们受到地球的引力之比为9:4D.它们的周期之比为8:27Mmv242rG2mm2rrTAB．它们距地面的高度分别是R和2R（R为地球半径），所以它们受到地球的引力之比为9：4．故A错误B正确；C．v3GM，所以轨道半径是2：3，则a、b的线速度大小之比是，故C错误；2rr3D．T2，所以a、b的周期之比是8:27，故D正确。GM故选BD。15.如图所示，静止在光滑水平桌面的两个物体A、B，B的质量比A大。在大小相等、方向相同（均与水平方向成角）的两个拉力FA和FB作用下，沿水平方向移动了相同距离。在这FB做的功为WB，FA做的功为WA，一过程中，功率为PA；功率为PB，下列关系正确的是（）A.WAWBB.WAWBC.PAPBD.PAPB

-9-【答案】BC【解析】【详解】AB．由题意可知，两种情况下力、位移及二者间的夹角相等，则由W=FLcosα可知，两处情况下拉力做功相等；故WAWB，故B正确A错误；CD．B的质量比A大，故B的加速度较小，相同位移时间更长，则功率P率更小，故C正确D错误。故选BC。三、非选择题16.将打点计时器接在周期为0.02s的交流电源上，测定小车做匀加速直线运动的加速度，得到如图所示的一条纸带，从比较清晰的点开始起，取若干个计数点，分别标上0、1、2、3…（每相邻的两个计数点间有4个计时点未标出），测得0与1两点间的距离x13.00cm，3与4两点间的距离x44.80cm，则可确定该纸带的________（选填“左”或“右”）端连在小车上，小车在0与1两点间的平均速度为________m/s，小车的加速度为________m/s2。Wt，FB的功【答案】【解析】(1).左(2).0.3(3).0.6【详解】[1][2][3]小车做匀加速直线运动，故点迹间距越来越大，则可确定该纸带的左端连在小车上，小车在0与1两点间的平均速度为x13102mv0.3m/s

t0.1s

根据x4x13at

2，小车的加速度为a

4.803.00222

10m/s0.6m/s

30.1217.在“研究平抛物体运动”的实验中，要求描绘平抛运动的轨迹和求物体平抛的初速度，已知重力加速度为g：(1)实验简要步骤如下：A.安装好器材，反复调试，直到平板竖直且斜槽末端切线________，记下斜槽末端小球的抛-10-出点O和过O点的竖直线；B．让小球多次从斜槽上________位置滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画出平抛轨迹；D．测出曲线上某点的坐标x，y，便可算出该小球平抛的初速度v0________；实验需要对多个点求v0的值，然后再求它们的平均值；(2)一个小组的同学在实验中只画出了如图所示虫的一部分曲线，他们在曲线上取水平距离s相等的三点A、B、C量得s0.2m，又量出它们之间的竖直距离分别为h10.1m，h20.2m，利用这些数据，可求得抛出点O与A点的水平距离为________m。（g取10m/s2）【答案】【解析】(1).水平(2).同一(3).xg2y(4).0.1【详解】(1)[1]斜槽的末端保持水平，使得小球有水平初速度．[2]每次必须由静止从同一位置滚下，使得小球离开时具有相同的速度．[3]竖直方向做自由落体运动，则y

12

gt，解得；t2v0

xgxt2y2y，水平方向做匀速运动，则g(2)[4]在竖直方向上有：△y=gT2，则T

所以初速度为：y0.20.1s0.1sg10s0.2

2m/st0.1

v0

B点竖直方向的分速度：-11-vy

抛出点到B点运动时间：yAC0.10.2

1.5m/s2T0.2t

抛出点到B点水平距离vyg0.15s

xv0t0.3m

抛出点与A点的水平距离为xxs0.1m

18.某航母舰载机降落在静止的航母甲板上时着舰初速度为30m/s，此时若飞机尾部挂钩能够顺利勾住舰面上的拦阻索，飞机就会做匀减速运动并在3s内停下来，如图所示。若飞机着舰时没有勾住拦阻索，飞机必须重新加速到50m/s才能复飞升空，然后准备第二次着舰降落。已知甲板上水平直线跑道长度为220m求：(1)飞机勾住拦阻索后做匀减速运动过程中，加速度大小和位移大小；(2)若飞机着舰后匀速前进了2s时间，飞行员发现飞机没有勾住拦阻索，于是马上开始加速，则飞机在甲板上做匀加速运动的加速度至少是多少？【答案】(1)10m/s2；45m；(2)5m/s2【解析】【详解】(1)飞机勾住舰面上的拦阻索后减速过程中的加速度大小a

位移大小v00300m/s210m/s2t3

-12-x

v030

t3m45m22(2)飞机着舰后匀速前进了2s时间的位移x1v0t1302m60m

根据速度位移公式可得2v2v02a(Lx1)

代入数据解得飞机做匀加速运动的加速度至少为a5m/s2

19.如图所示，杂技演员表演“水流星”节目时，在长为L0.9m的细绳的一端系一个与水的总质量为m0.5kg的盛水容器，以细绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示。细绳能够承受的最大拉力是盛水容器和容器内水总重量的10倍，重力加速度g10m/s2。表演时，要使容器中的水不洒出来，细绳不被拉断，求：(1)盛水容器通过最高点时速度的最小值；(2)盛水容器通过最低点时速度的最大值。【答案】(1)3m/s；(2)9m/s【解析】【详解】（1）盛水容器通过最高点时，容器底部对水的压力为零时，盛水容器的速度最小。以水为研究对象，有v2mgm

L解得水（盛水容器）通过最高点时速度的最小值vgL3m/s

（2）盛水容器通过最低点时，当细绳拉力达到能够承受的最大值时，容器的速度为最大值。-13-以盛水容器和水为研究对象，有v2

Tmmgm

L其中Tm10mg解得v9gL9m/s

20.如图所示，一倾角为37的足够长光滑斜面固定在水平地面上，小球B从斜面的底端开始以初速度10m/s沿斜面向上运动，与此同时，将小球A从斜面上某点以水平初速度抛出，当小球A落到斜面时恰好击中小球B，此时小球B沿斜面向上运动的速度为4m/s。不计空气阻力，重力加速度g10m/s2，sin370.6，cos370.8。求：(1)小球A的飞行时间；(2)小球A的初速度大小；(3)小球A的抛出点距地面的高度。【答案】(1)1s；(2)【解析】20

m/s；(3)9.2m3【详解】(1)小球B沿斜面向上做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得，加速度的大小a

mgsingsin6m/s2m小球A的飞行时间与小球B的运动时间相等，所以小球A的飞行时间t

(2)小球A的竖直方向位移v0Bv

1sayA

12gt5m2-14-小球A的水平位移xA

小球A的初速度yA20

mtan3v0A

xA20m/st3(3)小球B沿斜面向上运动的距离小球B被击中的点距地面的高度小球A的拋出点距地面的高度Lvv

B

0B2t7myBLBsin4.2m

hyAyB9.2m

-15--16-