安徽省六安市開元中學(xué)2022年高一物理聯(lián)考試題含解析

安徽省六安市開元中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.曲線運(yùn)動中，合速度（

）A.一定大于分速度

B.一定小于分速度C.一定等于分速度D.可能大于分速度參考答案：D2.關(guān)于重力和重心下列說法正確的是（）A．物體所受只有重心才受重力作用B．物體的重心就是物體的幾何中心C．任何物體的任何部分都要受到重力作用D．重力的方向總是垂直地面向下參考答案：C【考點(diǎn)】重力；重心．【分析】地球附近的物體都受到地球的吸引﹣﹣由于地球的吸引而使物體受到的力叫重力，重力的施力物體是地球．重力的作用點(diǎn)叫重心．重力的方向是豎直向下的，但不一定指向地心．地面的重力加速度隨緯度的增大而增大，在地球的赤道處受到的重力小于兩極處受到的重力．【解答】解：A、物體各個(gè)部分均受重力，重心是物體各個(gè)部分所受重力的等效作用點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B、重心是物體各個(gè)部分所受重力的等效作用點(diǎn)，與形狀和重量分布情況有關(guān)，不一定在幾何中心，故B錯(cuò)誤；C、重力源自萬有引力，物體各個(gè)部分均受重力，故C正確；D、重力的方向只是垂直水平的地面向下，即豎直向下，故D錯(cuò)誤；故選：C．3.將物體以一定的初速度豎直下拋，其速度－時(shí)間圖象可能是()參考答案：C4.（單選）如圖所示，AB和CD是兩條光滑斜槽，它們各自的兩端分別位于半徑為R和r的兩個(gè)相切的豎直圓上，并且斜槽都通過切點(diǎn)P。有一個(gè)小球由靜止開始分別沿斜槽從A滑到B和從C滑到D，所用時(shí)間分別為t1和t2，則t1和t2之比為(

)A．2∶1

B．1∶1C．∶1

D．1∶參考答案：B5.如圖所示，開口容器的底部有一個(gè)小孔，裝水后，水不斷從小孔流出.下圖中能夠粗略反映水流出時(shí)，容器底部所受水的壓強(qiáng)p與時(shí)間t的關(guān)系圖象是（

）參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在測定勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一紙條，A、B、C、D為四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，且兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所用交流電頻率為50赫茲，紙帶上各點(diǎn)對應(yīng)尺上的刻度如圖所示，則VB=

m/s.a=

m/s2.參考答案：0.15

(2分)

；

0.27.一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入靠近行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)器材：A．精確秒表一個(gè)

B．已知質(zhì)量為m的物體一個(gè)C．彈簧測力計(jì)一個(gè)

D．天平一臺（附砝碼）已知宇航員在繞行時(shí)和著陸后各作了一次測量，依據(jù)測量數(shù)據(jù)，可求出該行星的半徑R和行星質(zhì)量M．（1）繞行時(shí)所選用的測量器材為

；著陸時(shí)所選用的測量器材為

（用序號表示）．（2）兩次測量的物理量分別是

、

．參考答案：（1）A，BC；（2）周期T，物體重力FG【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】要測量行星的半徑和質(zhì)量，根據(jù)重力等于萬有引力和萬有引力等于向心力，列式求解會發(fā)現(xiàn)需要測量出行星表面的重力加速度和行星表面衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期，從而需要選擇相應(yīng)器材．【解答】解：（1）重力等于萬有引力mg=G萬有引力等于向心力G=m由以上兩式解得R=﹣﹣﹣﹣①M(fèi)=﹣﹣﹣﹣﹣②由牛頓第二定律FG=mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③因而繞行時(shí)需要用秒表測量周期T，需要秒表，故選A；著陸時(shí)用天平測量質(zhì)量，用彈簧秤測量重力，故選BC；（2）由第一問討論可知，需要用計(jì)時(shí)表測量飛船繞行星表面運(yùn)行的周期T，用彈簧秤測量質(zhì)量為m的物體在行星上所受的重力FG；由①②③三式可解得R=，M=故答案為：（1）A，BC；（2）周期T，物體重力FG8.某人要將貨箱搬上離地12m高的閣樓?，F(xiàn)有30個(gè)相同的貨箱，每個(gè)貨箱的質(zhì)量均為5kg，如圖所示為該人提升重物時(shí)對貨箱做功的功率與被提升物體質(zhì)量的關(guān)系圖，由圖可知此人以最大功率對貨箱做功，則每次應(yīng)搬_________個(gè)箱子；要把貨箱全部搬上樓，他對貨箱做功的最少時(shí)間是

s.（不計(jì)下樓、搬起和放下箱子等時(shí)間）參考答案：_3_______，

__720__9.一輛汽車以10m/s的速度通過一個(gè)半徑為20m的圓形拱橋，若此橋是凸形橋，汽車在最高點(diǎn)時(shí)所受壓力與汽車重力之比_______，若此橋是凹形橋，汽車在最低點(diǎn)時(shí)橋所受壓力與重力之比為________。(g=10m/s2)參考答案：1：2

3：2過凸形橋最高點(diǎn)時(shí)：，得由牛頓第三定律，車對橋的壓力大小為5m，所以壓力與汽車重力之比；過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)：，得由牛頓第三定律，車對橋的壓力大小為15m，所以壓力與汽車重力之比。10.如圖所示的皮帶傳動裝置中，輪A和B同軸，A、B、C分別是三個(gè)輪邊緣的質(zhì)點(diǎn)，且RA=RC=2RB，則關(guān)系是：ωA：ωB：ωC=_____________

vA：vB：vC

=______________參考答案：11.為了驗(yàn)證地面上物體的重力與地球吸引月球、太陽吸引行星的力是否為同一性質(zhì)的力，遵循同樣的規(guī)律，牛頓曾經(jīng)做過著名的月—地檢驗(yàn)，其基本想法是：如果重力和星體間的引力是同一性質(zhì)的力，都與距離的

關(guān)系，因?yàn)樵滦牡降匦牡木嚯x是地球半徑的60倍，那么月球繞地球做近似圓周運(yùn)動的向心加速度就應(yīng)該是地面重力加速度的

倍，牛頓通過計(jì)算證明他的想法是正確的。參考答案：12.如圖（3）所示是質(zhì)點(diǎn)在30秒內(nèi)的圖象。由圖可知，質(zhì)點(diǎn)做__________運(yùn)動，它運(yùn)動的加速度是__________。參考答案：13.有一渡船正在渡河，河寬200m，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度為3m/s，則船最短的渡河時(shí)間為

s，船最短的渡河距離為

m．參考答案：50，200【考點(diǎn)】運(yùn)動的合成和分解．【分析】船航行時(shí)速度為靜水中的速度與河水流速二者合速度，當(dāng)以靜水中的速度垂直河岸過河的時(shí)候渡河時(shí)間最短．由矢量合成的平行四邊形定則得知小船的合速度，小船實(shí)際以合速度做勻速直線運(yùn)動，進(jìn)而求得位移的大小；小船以最短距離過河時(shí)，則靜水中的速度斜著向上游，合速度垂直河岸．【解答】解：當(dāng)以靜水中的速度垂直河岸過河的時(shí)候渡河時(shí)間最短，則知：tmin=s=50s；

因在靜水中的速度大于水流速度，當(dāng)合速度垂直河岸，小船以最短距離過河，則靜水中的速度斜著向上游，故船的最短的渡河距離為200m；故答案為：50，200三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)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(shí)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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)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(shí)，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(shí)，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(diǎn)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(yùn)動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)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(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一根兩端開口、橫截面積為S=2cm足夠長的玻璃管豎直插入水銀槽中并固定（插入水銀槽中的部分足夠深）。管中有一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的光滑活塞，活塞下封閉著長L=21cm的氣柱，氣體的溫度t1=7℃,外界大氣壓取P0=1.0×105Pa（相當(dāng)于75cm汞柱高的壓強(qiáng)）。（1）在活塞上放一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的砝碼，保持氣體的溫度t1不變，平衡后氣柱為多長？（2）在（1）條件下，平衡后管內(nèi)外水銀面的高度差為多少（g=10m/s2）？（3）保持砝碼的質(zhì)量不變，對氣體加熱，使其溫度升高到t2=77℃,此時(shí)氣柱為多長？參考答案：解：（1）被封閉氣體的初狀態(tài)為 P1=P0=1.0×105Pa=75cmHg，V1=LS=21S，T1=280K末態(tài)為

V2=L2S，T2=T1=280K根據(jù)玻意耳定律，有 ，即

（1分）得

（2分）（2）由于所以管內(nèi)外水銀面的高度差為Δh=3.75cm。

（3分）（3）對氣體加熱后，氣體的狀態(tài)變?yōu)?P3=P2，V3=L3S，T3=350K根據(jù)蓋·呂薩克定律，有 ，即

（1分）得 （2分）17.如圖所示，一玩滾軸溜冰的小孩（可視作質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量為m=30kg，他在左側(cè)平臺上滑行一段距離后平拋，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)進(jìn)入豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，A、B為圓弧兩端點(diǎn)，其連線水平．已知圓弧半徑為R=1.0m，對應(yīng)圓心角為θ=1060,平臺與AB連線的高度差為h=0.8m．（計(jì)算中取g=10m/s2,sin530=0.8，cos530=0.6）求：（1）小孩平拋的初速度（2）若小孩運(yùn)動