河北省保定市曲堤鄉(xiāng)中學(xué)2022年高一物理聯(lián)考試題含解析

河北省保定市曲堤鄉(xiāng)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.如圖所示，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng)。兩球質(zhì)量關(guān)系為mB=2mA，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動(dòng)量均為6kg·m/s，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量增量為-4kg·m/s，則(

)A．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2：5B．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1：10C．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2：5D．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1：10參考答案：A2.某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系式為x=3t+2t2，x與t的單位分別是米與秒，則質(zhì)點(diǎn)的初速度與加速度分別是（

）A．3m/s與2m/s2

B．3m/s與4m/s2

C．6m/s與2m/s2

D．4m/s與0參考答案：B3.（多選）如圖所示，繩子的一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一重物在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．轉(zhuǎn)速相同時(shí)，繩長(zhǎng)的容易斷B．周期相同時(shí)，繩短的容易斷C．角速度大小相等時(shí)，繩短的容易斷D．角速度大小相等時(shí)，繩長(zhǎng)的容易斷參考答案：考點(diǎn)：向心力；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：重物在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子的拉力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，向心力分別用周期、角速度表示，研究拉力與它們的關(guān)系，分析求解．解答：解：A、根據(jù)牛頓第二定律得：F=mω2r，m一定，當(dāng)轉(zhuǎn)速相同時(shí)，ω也相同，繩長(zhǎng)r越長(zhǎng)，繩子拉力F越大，繩子越容易斷，故A、D正確，C錯(cuò)誤．B、根據(jù)牛頓第二定律得：F=mr，周期相同時(shí)，繩子越長(zhǎng)，拉力越大，繩子越容易斷，故B錯(cuò)誤．故選：AD．點(diǎn)評(píng)：本題考查靈活選擇公式的能力，向心力的公式形式通常有幾種，在不同條件下選用不同的形式．4.關(guān)于功和能，下列說(shuō)法正確的是A．功有正負(fù)，因此功是矢量B．功是能量轉(zhuǎn)化的量度C．能量的單位是焦耳，功的單位是瓦特D．物體發(fā)生1m位移的過(guò)程中，作用在物體上大小為1N的力對(duì)物體做的功一定為1J參考答案：B5.（單選）對(duì)以下靜止的物體受力分析正確的是

()參考答案：C靜止的物體處于平衡狀態(tài)，物體所受的合外力為0，故C正確；二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.從正六邊形ABCDEF的一個(gè)頂點(diǎn)向其他五個(gè)頂點(diǎn)作用著5個(gè)力F1、F2、F3、F4、F5，如右圖3所示。已知F3＝10N，則這5個(gè)力的合力大小為_(kāi)_______N。參考答案：、30N；7.某汽車(chē)做直線運(yùn)動(dòng)，位移規(guī)律為（其中，x單位為m，t單位為s）。則該物體的加速度為_(kāi)_____m/s2，4s內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程為_(kāi)_____m參考答案：8.滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關(guān)，還與接觸面的粗糙程度有關(guān)。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關(guān)。實(shí)驗(yàn)器材除了有長(zhǎng)木板，還有質(zhì)量相同的鐵塊、鋁塊和木塊各一塊。每個(gè)物塊上都固定有一個(gè)可用于牽引的金屬小鉤。（1）實(shí)驗(yàn)中還需要的器材是：____________________（只能選擇一個(gè)）。（2）實(shí)驗(yàn)步驟：①____________________________________________________________②____________________________________________________________③____________________________________________________________（3）實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論：_____________________________________________參考答案：9.在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為什么要要求小球每次都從斜槽上的同一點(diǎn)滾下

；斜槽是否光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響

．（填“有”、“沒(méi)有”．）參考答案：保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，沒(méi)有．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】為了保證小球的初速度相等，小球每次從斜槽軌道的同一位置由靜止釋放，為了保證小球的初速度水平，斜槽的末端需切線水平．斜槽軌道是否光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響．【解答】解：為了保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一點(diǎn)由靜止?jié)L下，斜槽不一定需要光滑．故答案為：保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，沒(méi)有．10.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F－x圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為

N/cm．圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是由于

。參考答案：2

彈簧有質(zhì)量11.如圖是自行車(chē)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖，a、b、c分別是大齒輪、小齒輪和后輪邊緣上的點(diǎn)。已知大齒輪、小齒輪和后輪的半徑分別為r1、r2和r3，若a點(diǎn)的線速度大小為v，則b點(diǎn)的線速度大小為

，c點(diǎn)的線速度大小為

，a、b、c三點(diǎn)的角速度之比為

。參考答案：v，，r2:r1:r112.隨著航天技術(shù)的發(fā)展，許多實(shí)驗(yàn)可以搬到太空中進(jìn)行．飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，無(wú)法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某宇航員在這種環(huán)境下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來(lái)間接測(cè)量物體的質(zhì)量：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)飛船中具有基本測(cè)量工具(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是_________(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是彈簧秤示數(shù)F、圓周運(yùn)動(dòng)的周期T、和_________..(3)待測(cè)物體質(zhì)量的表達(dá)式為_(kāi)________.參考答案：13.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖1所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟塊做成的小圓柱體R．將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．同學(xué)們測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時(shí)R速度大小為

cm/s，R在上升過(guò)程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖2是

．參考答案：5，D．【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】小圓柱體紅蠟快同時(shí)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng)：y軸方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，x軸方向的初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．知道了位置坐標(biāo)，由y方向可求運(yùn)動(dòng)時(shí)間，接著由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此時(shí)的速度大小．由合外力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)來(lái)判斷運(yùn)動(dòng)軌跡．【解答】解：小圓柱體R在y軸豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)，有：y=v0t，解得：t==s=2s，在x軸水平方向做初速為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有：x=at2，解得：a===2cm/s2，那么R的速度大?。簐===5cm/s因合外力沿x軸，由合外力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)來(lái)判斷軌跡示意圖是D．故答案為：5，D．三、簡(jiǎn)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(dòng)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(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過(guò)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)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(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)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(dòng)，由地球的萬(wàn)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(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在香港海洋公園的游樂(lè)場(chǎng)中,有一臺(tái)大型游戲機(jī)叫”跳樓機(jī)”.參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上,由電動(dòng)機(jī)將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40m高處,然后由靜止釋放，座椅做自由落體運(yùn)動(dòng)。座椅沿軌道自由下落一段時(shí)間后,開(kāi)始受到壓縮空氣提供的恒定阻力而緊接著做勻減速運(yùn)動(dòng),下落到離地面4.0m高處速度剛好減小到零,這一下落全過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間是6s.取g=10m/s2.求:(1)座椅被釋放后自由下落的高度有多高?(2)在勻減速運(yùn)動(dòng)階段,座椅和游客的加速度大小是多少?參考答案：解:(1)設(shè)全過(guò)程下落高度為h,歷時(shí)為t;自由落體階段下落高度為h1,歷時(shí)t1,末速為v有:

①

(2分)

對(duì)后階段勻減速運(yùn)動(dòng)有:

②(2分)ks5u聯(lián)立上兩式解得:

所以

(2)對(duì)后階段勻減速運(yùn)動(dòng)的逆過(guò)程有

(2分)所以

(2分)17.如圖所示，一物體重力為G=10N，放在水平面上，物體和水平面之間的動(dòng)摩擦系數(shù)=0.5。今有與水平方向成=37°的拉力F拉物體勻速前進(jìn)，求：（1）物體所受拉力F的大小？（2）物體所受地面支持力N的大??？（sin37°=0.6,cos37°=0.8）參考答案：18.如圖，ABC和A