2022年湖南省湘潭市湘鄉(xiāng)龍洞中學(xué)高一物理聯(lián)考試卷含解析

2022年湖南省湘潭市湘鄉(xiāng)龍洞中學(xué)高一物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列說法正確的是（

）A．兩個物體間有彈力就一定有摩擦力B．電動自行車在水平公路上勻速行駛時，驅(qū)動輪受到地面的摩擦力一定向前C．兩個力的合力一定大于其中一個分力D．只要物體運動的速率保持不變，物體所受的合外力一定為零參考答案：2.如圖所示，兩個粗糙程度相同的物體A、B并排放在水平地面上，A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量。第一次給A施加一個水平推力F1，讓A、B一起勻速運動，此時A對B的彈力為FN1。第二次給B施加一個水平推力F2，讓A、B一起勻速運動，此時B對A的彈力為FN2，則關(guān)于這些力的大小，下列說法中正確的是:（

）A．F1>F2，F(xiàn)N1<FN2

B．F1<F2，F(xiàn)N1<FN2C．F1=F2，F(xiàn)N1<FN2

D．F1=F2，F(xiàn)N1>FN2參考答案：C3.（多選）關(guān)于“探究恒力做功與動能變化”的實驗，下列說法中正確的是（

）A．應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪的高度使細(xì)繩與木板平行B．應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪的高度使細(xì)繩保持水平

C．平衡摩擦力時，若紙帶上打出的點越來越密，就應(yīng)調(diào)大斜面傾角D．平衡摩擦力時，若紙帶上打出的點越來越疏，就應(yīng)調(diào)大斜面傾角參考答案：AC4.（單選）小型登月器連接在航天站上，一起繞月球做勻速圓周運動，其軌道半徑為月球半徑的3倍，某時刻，航天站使登月器減速分離,登月器沿如圖所示的橢圓軌道登月，在月球表面逗留一段時間完成科考工作后,經(jīng)快速啟動仍沿原橢圓軌道返回，當(dāng)?shù)谝淮位氐椒蛛x點時恰與航天站對接，登月器快速啟動時間可以忽略不計，整個過程中航天站保持原軌道繞月運行.已知月球表面的重力加速度為g，月球半徑為R,不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響,則登月器可以在月球上停留的最短時間約為A、

B、C、

D、

參考答案：D5.一飛船在某行星表面附近沿圓軌道繞該行星飛行．認(rèn)為行星是密度均勻的球體．要確定該行星的密度，只需要測量()A．飛船的軌道半徑 B．飛船的運行速度C．飛船的運行周期

D．行星的質(zhì)量參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在“研究勻變速直線運動”的實驗中：小車拖著紙帶的運動情況如圖所示，圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數(shù)點，相鄰的記數(shù)點的時間間隔是0.10s，標(biāo)出的數(shù)據(jù)單位是cm，則打點計時器在打C點時小車的瞬時速度是

m/s，小車運動的加速度是

m/s2．參考答案：1.28，3.2【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度．作勻變速直線運動的物體在連續(xù)相等的時間內(nèi)通過的位移差等于恒量即△x=aT2．【解答】解：利用勻變速直線運動的推論得：==1.28m/s設(shè)0A、AB、BC、CD、DE的長度分別為：x1、x2、x3、x4、x5，由于作勻變速直線運動的物體在連續(xù)相等的時間內(nèi)通過的位移差等于恒量即△x=aT2，故有（x4+x5）﹣（x2+x3）=4aT2解得；a==3.2m/s2

故答案為：1.28，3.27.向心力是指做勻速圓周運動的物體受到的指向圓心的合力，由牛頓第二定律F=ma，可推出向心力的公式（分別用r、T、f、n表示）F=

=

=

．參考答案：，4π2mf2r，4π2mn2r．【考點】向心力．【分析】根據(jù)物體做圓周運動向心加速度與周期、轉(zhuǎn)速、頻率的關(guān)系，得出物體向心力公式．【解答】解：向心加速度為：a=rω2==，又T=，則a=4π2rf2，轉(zhuǎn)速的大小等于頻率，則有：a=4π2rn2，根據(jù)F=ma知向心力為：F==4π2mf2r=4π2mn2r．故答案為：，4π2mf2r，4π2mn2r．8.一物體以6m／s的初速度在粗糙水平面上以2m／s2的加速度減速滑行，在10s內(nèi)通過的路程為____米。參考答案：99.物體沿直線做勻變速直線運動，已知在第3s內(nèi)的位移是4.5m，在第10s內(nèi)的位移是11.5m，物體運動的初速度V0=______________，加速度a=______________。參考答案：V0=2m/s，a=1m/s210.A、B二質(zhì)點分別做勻速圓周運動，若在相等時間內(nèi)，它們通過的弧長之比s-A∶sB＝2∶3，而轉(zhuǎn)過的圓心角之比-A∶B＝3∶2，則它們的周期之比為TA∶TB＝________，角速度之比ωA∶ωB＝________，線速度之比vA∶vB＝________．參考答案：2:3，3:2,

2:3；11.電磁打點計時器是一種常用的計時儀器，工作電壓在

。電火花打點計時器通常的工作電壓為

。當(dāng)電源的頻率是50Hz時，它每隔

打一個點。參考答案：6V以下（或4-6V）

220V

0.02s12.汽車的額定功率為P,汽車的質(zhì)量為m，與平直路面的動摩擦因數(shù)為m，則汽車在水平路面上行駛的最大速度為_________.。20．起重機在5s內(nèi)將2t的貨物由靜止開始勻加速提升10m高，則起重機的功率是_____kw。（g=10m/s2

）參考答案：43.213.汽車在平直公路上以24m/s的速度做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前面有情況而剎車，剎車時的加速度大小是6m/s2.則汽車：(1)在3s末的速度大小是__________m/s；(2)在6s末的速度大小是__________m/s；(3)汽車剎車的距離大小是__________m參考答案：6

0

48

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運動

B．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數(shù)點時，必須從紙帶上第一個點開始

(2)如圖所示是實驗中打下-的一段紙帶，打計數(shù)點2時小車的速度為____m/s，其余計數(shù)點1、3、4、5對應(yīng)的小車瞬時速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補全計數(shù)點2對/的數(shù)據(jù)，描點作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實驗要研究小車的勻加速直線運動，所以不需要平衡摩擦力，選項A不必要；連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長木板保持平行，選項B有必要；小車應(yīng)靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車，選項C有必要；選擇計數(shù)點時，應(yīng)該從點跡較清晰的開始選點，沒必要必須從紙帶上第一個點開始，選項D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點作一條過原點的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.長l=0.4m的細(xì)線，拴著一個質(zhì)量為0.3kg的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動．小球運動到最低點時離地面高度H=0.8m，細(xì)線受到的拉力F=7N，取g=10m/s2，求：（1）小球在最低點時速度的大?。唬?）若小球運動到最低點時細(xì)線恰好斷裂，那么小球著地時的速度是多大？【解答】參考答案：解：（1）設(shè)最低點速度的大小為v，據(jù)牛頓第二定律得：F﹣mg=m代入數(shù)據(jù)得：v=m/s（2）小球運動到最低點時細(xì)線恰好斷裂時有水平速度v=m/s，小球做平拋運動，設(shè)小球下落時間t，由h=gt2得t===0.4s小球豎直方向的速度vy=gt=4m/s故小球著地時速度為v==m/s答：（1）小球在最低點速度的大小為m/s；（2）若小球運動到最低點時細(xì)線恰好斷裂，則小球著地時速度為為m/s．【考點】向心力．【分析】（1）在最低點，根據(jù)牛頓第二定律列式即可求解線速度大?。唬?）細(xì)線斷裂后，小球做平拋運動，根據(jù)平拋運動的基本公式即可求解．17.如圖所示，靜止在水平面上的物體，所受重力為200N，物體和水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0．1，最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等．求下列情況中物體受到的摩擦力和加速度（取重力加速度g=10m/s2）：（1）當(dāng)給物體施加一個水平向左、大小為F1=10N的拉力時；（2）當(dāng)給物體施加一個水平向左、大小為F2=30N的拉力時。參考答案：（1）10N0（2）20N0．5m/s2【解題思路】試題分析：（1）物體所受的最大靜摩擦力為：fm=μN=0．1×200N=20N因為拉力F=10N＜20N所以物體靜止，所受靜摩擦力為：f=F=10N由牛頓第二定律可得加速度為：a=0（2）因為拉力：F=30N＞20N物體將會運動，所受的滑動摩擦力：fm=μN=0．1×200=20N根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣f=ma代入數(shù)據(jù)解得物體受到的加速度為：a=0．5m/s2考點：牛頓第二定律、摩擦力【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律、摩擦力。當(dāng)物體受力小于最大靜摩擦力時，物體靜止，由二力平衡可以求得物體受到的靜摩擦力；當(dāng)受力大于最大靜摩擦力時，物體滑動，則由滑動摩擦力的公式求得滑動摩擦力．由牛頓第二定律可求得加速度。18.汽車自O(shè)點由靜止開始在平直公路上做勻加速直線運動，途中6s時間內(nèi)依次經(jīng)過P、Q兩根電線桿．已知P、Q相距60m，車經(jīng)過Q點時的速度為15m/s．求：（1）汽車經(jīng)過P點時的速度是多少？（2）汽車的加速度為多少？（3）O、P兩點間距離為多少？參考答案：（1）汽車經(jīng)過P點時的速度是5m/s；（2）汽車的加速度為1.67m/s2；（3）O、P兩點間距離為7.5m．試題分析：（1）（2）設(shè)汽車的加速度為a，經(jīng)過P點的速度為vP，經(jīng)過Q點的速度為vQ．根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律有：xPQ=vPt+at2①vQ=vP+at②聯(lián)立兩式解得速度和加速度；（3）結(jié)合P點的速度，根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式求出OP的距離．解：設(shè)汽