湖南省婁底市茶元中學(xué)2022年高一物理聯(lián)考試題含解析

湖南省婁底市茶元中學(xué)2022年高一物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，汽車車廂頂部懸掛一個輕質(zhì)彈簧，彈簧下端拴一個質(zhì)量為m的小球，當(dāng)汽車以某一速度在水平地面上勻速行駛時彈簧長度為L1；當(dāng)汽車以同一速度勻速率通過一段路面為圓弧形凹形路面的最低點時，彈簧長度為L2，下列選項中正確的是（

）A．

B．C．

D．前三種情況均有可能參考答案：C在水平路面上勻速行駛時，彈力為：。勻速率通過一段路面為圓弧形凹形路面的最低點時，根據(jù)牛頓第二定律得：，則：；根據(jù)胡克定律知，彈簧的伸長量，則彈簧的長度，故C正確。故選C。2.下列關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說法正確的是（）A．它的周期與地球自轉(zhuǎn)同步，但高度和速度可以選擇，高度增大，速度減小B．它的周期、高度、速度都是一定的C．我們國家發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星定點在北京上空D．我國發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星也定點在赤道上空參考答案：D【考點】同步衛(wèi)星．【分析】了解同步衛(wèi)星的含義，即同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同．物體做勻速圓周運動，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向軌道平面的中心．通過萬有引力提供向心力，列出等式通過已知量確定未知量．【解答】解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：=m（R+h），其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度．由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，根據(jù)上面等式得出：同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值．由于軌道半徑一定，則線速度的大小也一定，故A錯誤．B、同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，由A選項可知，高度與速度大小均是定值．故B錯誤．C、它若在除赤道所在平面外的任意點，假設(shè)實現(xiàn)了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的，因此同步衛(wèi)星相對地面靜止不動，定點在赤道上空，故C錯誤，D正確．故選：D．3.（多選題）2014年11月1日早上6時42分，被譽為“嫦娥5號”的“探路尖兵”載人返回飛行試驗返回器在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域順利著陸，標(biāo)志著我國已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速載人返回關(guān)鍵技術(shù)，為“嫦娥5號”任務(wù)順利實施和探月工程持續(xù)推進(jìn)奠定了堅實基礎(chǔ)．已知人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t（t小于航天器的繞行周期），航天器運動的弧長為s，航天器與月球的中心連線掃過角度為θ，引力常量為G，則（）A．航天器的軌道半徑為B．航天器的環(huán)繞周期為C．月球的質(zhì)量為 D．月球的密度為參考答案：BC【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】由萬有引力充當(dāng)向心力而做圓周運動的，則由萬有引力公式及已知量可得出能計算的物理量．【解答】解：A、根據(jù)幾何關(guān)系得：．故A錯誤；B、經(jīng)過時間t，航天器與月球的中心連線掃過角度為θ則：，得：．故B正確；C、由萬有引力充當(dāng)向心力而做圓周運動，所以：所以：==．故C正確；D、人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運動，月球的半徑等于r，則月球的體積：月球的密度：==．故D錯誤．故選：BC．4.如圖所示為真空冶煉爐。爐外有線圈，則真空冶煉爐在工作時，下列說法錯誤的是（

）A．通過線圈的電流直接流經(jīng)爐內(nèi)金屬，并使之發(fā)熱B．通過線圈的電流是高頻交流電C．爐內(nèi)金屬中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流叫渦流D．爐內(nèi)金屬中會產(chǎn)生渦流，渦流產(chǎn)生的熱量使金屬熔化參考答案：A5.（單選）人站在平臺上平拋一小球，球離手時的速度為v1，落地時速度為v2，不計空氣阻力，如下圖所示能表示出速度矢量的演變過程的是（

）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.將兩根自然長度相同、勁度系數(shù)不同、粗細(xì)也不同的彈簧套在一起，看做一根新彈簧，設(shè)原粗彈簧(記為A)的勁度系數(shù)為k1，原細(xì)彈簧(記為B)的勁度系數(shù)為k2，套成的新彈簧(記為C)的勁度系數(shù)為k3.關(guān)于k1、k2、k3的大小關(guān)系，同學(xué)們做出了如下猜想：甲同學(xué)：可能是；乙同學(xué)：可能是k3＝k1＋k2；丙同學(xué)：可能是k3＝；為了驗證猜想，同學(xué)們設(shè)計了相應(yīng)的實驗(裝置甲圖甲)．(1)簡要實驗步驟如下，請完成相應(yīng)的填空．a(chǎn)．將彈簧A懸掛在鐵架臺上，用刻度尺測量彈簧A的自然長度L0；b．在彈簧A的下端掛上鉤碼，記下鉤碼的個數(shù)N、每個鉤碼的質(zhì)量m和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮，并用刻度尺測量彈簧的長度L1；c．由F＝________計算彈簧的彈力，由x＝L1－L0計算彈簧的伸長量，由k＝計算彈簧的勁度系數(shù)；d．改變鉤碼個數(shù)，重復(fù)實驗步驟b、c，并求出彈簧A的勁度系數(shù)的平均值k1；e．僅將彈簧分別換為B、C，重復(fù)上述操作步驟，求出彈簧B、C的勁度系數(shù)的平均值k2、k3.比較k1、k2、k3并得出結(jié)論．(2)圖乙是實驗得到的圖線，由此可以判斷______同學(xué)的猜想正確．參考答案：

(1).(1)Nmg

(2).(2)乙（1）c.根據(jù)共點力平衡可知：F=Nmg

（2）有圖可知：

故滿足k3=k1+k2，故乙正確.7.以36km/h的速度行駛，剎車時，汽車的加速度大小是4m/s2，則從開始剎車的時刻起，經(jīng)過 S，汽車速度減小為零。在這段時間內(nèi)汽車的位移是 m，2S內(nèi)的位移是 m，4.5S內(nèi)的位移 m。參考答案：8.一支刻度均勻，但讀數(shù)不準(zhǔn)的溫度計。在測標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸水溫度時，示數(shù)為96℃，在測一杯熱水的溫度時，其示數(shù)與熱水的真實溫度50℃恰好相等。若用此溫度計去測量冰水混合物的溫度時，則示數(shù)是

℃參考答案：4；

9.如圖所示，質(zhì)量為2m的物塊A，，質(zhì)量為m的物塊B，與水平地面的摩擦均不計，在已知水平推力F作用下，AB做加速運動，A和B的作用力為

。參考答案：______F/3_

10.放在粗糙水平地面上的質(zhì)量為5kg的物體，在10N的水平拉力作用下，以3m/s的速度勻速運動了5s的時間，則拉力對物體做了

J的功；若將該物體放到光滑水平面上，用同樣大小的水平拉力使之從靜止開始運動同樣的時間，則拉力對物體做了

J的功．參考答案：

150J

250J

11.如圖所示，某人用彈簧測力計在電梯中做實驗。他先將測力計固定在電梯里，然后將一質(zhì)量為0.5kg的物體掛在測力計上。若電梯上升時測力計的示數(shù)為6N，則電梯加速度的大小為__________m/s2，加速度方向向__________。（填“上”或“下”）參考答案：2、向上12.如圖所示，用細(xì)繩拉著小球A向上做加速運動，小球A、B間用彈簧相連，二球的質(zhì)量分別為m和2m，加速度的大小為a，若拉力F突然撤去，則A、B兩球的加速度分別是_______和_______.參考答案：3g＋2a

a13.如圖所示，在半徑為R的半球形碗的光滑內(nèi)表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在水平面上做勻速圓周運動，則該水平面距離碗底的距離h=_________________。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一輛汽車在平路上以速度為72km/h行駛，它以這個速度開始上坡，坡長為100m，上坡后速度為36km/h。求它上坡的加速度與上坡所用的時間。參考答案：解：72km/h=20m/s

36km/h=10m/s

由得：

(2分)

解得：a=－1.5m/s2 (2分)

由得： (2分)

10=20-1.5t

解得：t=s15.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz．查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=10m/s2，某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶，測得各計數(shù)點到O點對應(yīng)的長度如圖所示．圖中O點是打點計時器打出的第一個點，A，B，C，D分別是每打兩個點取出的計數(shù)點，問：（1）在該實驗中不必要的儀器是ABC．（只需填字母代號）

A．秒表

B．彈簧測力計

C．天平

D．刻度尺（2）若重物質(zhì)量為1kg，重物由O點運動到B點過程中，重力勢能減少量為1.95J，動能的增加量是1.89J．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）根據(jù)計算的數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是在誤差允許的范圍內(nèi)，重物下落機械能守恒，產(chǎn)生誤差的主要原因是受到摩擦阻力．參考答案：解：（1）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，我們驗證的是減少的重力勢能與增加的動能之間的關(guān)系，根據(jù)這個實驗原理判斷需要的實驗器材．A、打點計時器本身可以計時，不需要秒表，故A錯誤；B、該實驗不需要測量力的大小，不需要彈簧測力計，故B錯誤；C、我們要驗證的是：mgh=mv2，m約掉，故不需要天平，故C錯誤；D、需要刻度尺測量位移，故D正確；本題選擇不需要的，故選：ABC．（2）減少的重力勢能：△Ep=mgh=1×19.50×10﹣2×10=1.95J利用勻變速直線運動的推論得：B點的速度為：vB==1.94m/s所以增加的動能為：△EK=m=1.89J（3）由步驟（2）的數(shù)據(jù)得：減少的重力勢能近似等于增加的動能，故結(jié)論為：在誤差允許的范圍內(nèi)，重物下落機械能守恒．由于受到摩擦阻力的原因，所以減少的重力勢能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以會出現(xiàn)減少的重力勢能不等于增加的動能的情況．故答案為：（1）ABC，（2）1.95；1.89，（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，重物下落機械能守恒；受到摩擦阻力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，在半徑R=0.1m的水平圓板中心軸正上方高h(yuǎn)=0.8m處以v0=3m/s的速度水平拋出一球，圓板做勻速轉(zhuǎn)動。當(dāng)圓板半徑OB轉(zhuǎn)到圖示位置時，小球開始拋出。要使球與圓板只碰一次，且落點為B，求：(1)小球擊中B點時的速度大小；(2)若小球在空中運動的時間為0.4s，圓板轉(zhuǎn)動的角速度ω為多少？參考答案：（1）由機械能守恒有----(5分)（2）(rad/s)

--------(5分)17.一水平放置的圓盤繞豎直固定軸轉(zhuǎn)動，在圓盤上沿半徑開有一條寬度為2mm的均勻狹縫．將激光器與傳感器上下對準(zhǔn)，使二者間連線與轉(zhuǎn)軸平行，分別置于圓盤的上下兩側(cè)，且可以同步地沿圓盤半徑方向勻速移動，激光器連續(xù)向下發(fā)射激光束．在圓盤轉(zhuǎn)動過程中，當(dāng)狹縫經(jīng)過激光器與傳感器之間時，傳感器接收到一個激光信號，并將其輸入計算機，經(jīng)處理后畫出相應(yīng)圖線．圖（a）為該裝置示意圖，圖（b）為所接收的光信號隨時間變化的圖線，橫坐標(biāo)表示時間，縱坐標(biāo)表示接收到的激光信號強度，圖中△t1=1.0×10-3s，△t2=0.8×10-3s．

（1）利用圖（b）中的數(shù)據(jù)求1s時圓盤轉(zhuǎn)動的角速度；

（2）說明激光器和傳感器沿半徑移動的方向；

（3）求圖（b）中第三個激光信號的寬度△t3．參考答案：（1）由圖線可知圓盤轉(zhuǎn)動的周期為0.8s,所以--------2分（2）因為，，所以，即線速度在增大，又因為所以激光器和探測器由中心向邊緣移動----------------------------3分（3）設(shè)每轉(zhuǎn)一圈激光器和探測器沿半徑向邊緣移動,因為，，---------------------3分聯(lián)立解得：△t3=0.67×10-3s---------------------2分18.如圖，一質(zhì)量為m=2kg的小球用細(xì)繩拴住在豎直平面內(nèi)做圓周運動，繩長L=0.5m，固定點O距地面的高度為5.5m，繩的最大承受力F=120N，則小球經(jīng)過最低點時的速率最大為多少？若以此最大速率經(jīng)過最低點時，細(xì)繩恰好被拉斷，則小球落地時距離固定點O的水平距離為多大？（g=10m/s2）參考答案：考點： 向心力；平拋運動．專題： 勻速圓周運動專題．分析： （1）小球運動到最低點時，重力和拉力的合力提供向心力，當(dāng)繩子的拉力達(dá)到最大值時，速度最大，根據(jù)牛頓第二定律求出最大速度；（2）繩斷后小球做平拋運動，豎直方向做自由落體運動，由高度求出時間，小球水平方向做勻速直線運動，由初速度和時間