2022年安徽省合肥市長樂中學(xué)高一物理聯(lián)考試題含解析

2022年安徽省合肥市長樂中學(xué)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，物體P用水平作用力F壓在豎直的墻上，沿墻勻速下滑，物體的重力為G，墻對物體的彈力為FN、摩擦力為Ff，物體對墻的壓力FN′摩擦力為Ff′。下列說法正確的有

（

）A．G和Ff′是一對平衡力

B．FN和F是一對作用力和反作用力C．Ff

和Ff′是一對作用力和反作用力

D．F就是FN′參考答案：C2.(單選)在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列物體中可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理的是（）A．研究乒乓球的運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)；B．確定輪船在大海中的航行位置時(shí)，可以把它當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理；C．作直線運(yùn)動(dòng)的物體可以看作質(zhì)點(diǎn)；D．研究火車通過路旁一根電線桿的時(shí)間時(shí)，火車可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理。參考答案：B3.下列說法正確的是（

）A、物體受到的合外力方向與速度方向相同，物體做加速直線運(yùn)動(dòng)B、物體受到的合外力方向與速度方向成銳角時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)C、物體受到的合外力方向與速度方向成鈍角時(shí)，物體做減速直線運(yùn)動(dòng)D、物體受到的合外力方向與速度方向相反時(shí)，物體做減速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：ABD4.（多選題）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，初速度的大小為2m/s，末速度的大小為4m/s，則（）A．速度改變量的大小可能是6m/sB．速度改變量的大小可能是2m/sC．速度改變量的方向一定與初速度方向相同D．速度改變量的方向一定與初速度方向相反參考答案：AB【考點(diǎn)】速度．【分析】由于沒有告訴初末速度的方向，故應(yīng)該規(guī)定一個(gè)正方向，之后來確定初末速度的正負(fù)，才能知道速度變化量的大小和正負(fù)，由加速度定義式可得加速度方向和大??；再由牛頓第二定律可確定合外力大?。窘獯稹拷猓涸O(shè)初速度方向?yàn)檎较?，則：v0=2m/s，末速度可能為：v=4m/s或v=﹣4m/s．AB、質(zhì)點(diǎn)的速度變化可能是△v=4﹣2=2m/s，也可能為：△v=﹣4﹣2=﹣6m/s；故AB正確．CD、質(zhì)點(diǎn)速度的該變量為：△v=4m/s﹣2m/s=2m/s，或△v=﹣4m/s﹣2m/s=﹣6m/s，由正負(fù)表示方向可知，速度改變量的方向可能與初速度相同，也可能與初速度方向相反，故CD錯(cuò)誤．故選：AB．5.(單選)下列說法正確的是（） A． 做曲線運(yùn)動(dòng)物體的速度、加速度都一定在改變 B． 做曲線運(yùn)動(dòng)物體受到的合外力可能為零 C． 物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng) D． 做曲線運(yùn)動(dòng)物體的加速度可能不變參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如果物體沿直線運(yùn)動(dòng)，為了定量描述物體的位置及變化，可以以這條直線為x軸，在直線上規(guī)定

、

和

，建立直線坐標(biāo)系，如圖所示，若物體運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，此時(shí)它的位置坐標(biāo)xA=

，若它運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則此時(shí)它的位置坐標(biāo)xB=

。參考答案：原點(diǎn)

正方向

單位長度

3m

-2m7.地球表面的平均重力加速度為g，地球半徑為R，萬有引力常量為G，用上述物理量估算出來的地球平均密度是

。參考答案：8.將20kg的物體從靜止開始以2m/s2的加速度豎直提升4m，拉力做功的平均功率為___________W，到達(dá)4m末端時(shí)拉力的瞬時(shí)功率為______________W。參考答案：480

9609.河寬420m，船在靜水中的速度為3m/s，水流速度為4m/s，則船過河的最短時(shí)間為________s。參考答案：14010.放在粗糙水平地面上的物體，在10N的水平拉力作用下，以3m／s的速度勻速移動(dòng)5s，則在此過程中拉力的平均功率為

，5s末阻力的瞬時(shí)功率為

。參考答案：30W

30W11.如圖所示，兩物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上，并用不可伸長的輕繩連接，整個(gè)裝置能繞過CD中點(diǎn)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，已知兩物塊質(zhì)量相等，桿CD對物塊A、B的最大靜摩擦力大小相等，開始時(shí)繩子處于自然長度（繩子恰好伸直但無彈力），物塊B到軸的距離為物塊A到軸的距離的兩倍，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)速逐漸增大，在從繩子處于自然長度到兩物塊A、B即將滑動(dòng)的過程中，A所受靜摩擦力變化趨勢為

；B所受靜摩擦力變化趨勢為

；B受到的合外力變化趨勢為 。參考答案：12.利用如圖所示的裝置可以研究影響向心力大小的因素。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，使長槽4和短槽5分別隨變速塔輪2和3勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球分別以幾種不同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧Γㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒7下降，從而露出標(biāo)尺8。標(biāo)尺8上露出的等分格子的多少可以顯示出__________________________。參考答案：小球所受向心力的大小13.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，在這種環(huán)境中無法用天平稱量物體的質(zhì)量。于是某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)航天器中具有基本測量工具（彈簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物體與桌面間沒有摩擦力，原因是＿＿＿＿＿＿＿；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測量的物理量是＿＿＿＿＿＿＿＿；（3）待測質(zhì)量的表達(dá)式為m=＿＿＿＿＿＿＿＿。參考答案：(1）物體與接觸面間幾乎沒有壓力，摩擦力幾乎為零

（2）彈簧秤示數(shù)F、圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R、圓周運(yùn)動(dòng)的周期T（；

（3）FT2/4π2R（2分）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(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(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(dòng)，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(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.中國是禮儀之邦，接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn)，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時(shí)間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解釋】由上表可知，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦?shí)際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí)，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某物體以初動(dòng)能E0從傾角θ=37°的斜面底A點(diǎn)沿斜面上滑，物體與斜面間的摩擦系數(shù)μ=0.5，而且mgsinθ＞μmgcosθ。當(dāng)物體滑到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為E，滑到C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為0，物體從C點(diǎn)下滑到AB中點(diǎn)D時(shí)動(dòng)能又為E。已知AB=s，求BC的長度。（sin37°=0.6、cos37°=0.8）參考答案：解：設(shè)BC=s`。物體從B點(diǎn)滑到C點(diǎn)再從C點(diǎn)滑到D點(diǎn)的過程中EKB=EKD，即動(dòng)能的增量為0。在這過程中，重力所做的功與路徑無關(guān)，它等于mgsinθ?s/2，（3分），摩擦力所做的功為-μmgcosθ（s/2+2s`）（3分），由動(dòng)能定理W合=△EK,（2分）得到：mgsinθ?s/2-μmgcosθ（s/2+2s`）=0（3分），s`=（sinθ-μcosθ）s/4μcosθ=s/8（4分）17.如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊放在長直水平面上，用水平細(xì)線緊繞在半徑為R、質(zhì)量為2m的薄壁圓筒上．t=0時(shí)刻，圓筒在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下由靜止開始繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)中角速度滿足ω=β1t（β1為已知常數(shù)），物塊和地面之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．求：（1）物塊做何種運(yùn)動(dòng)？請說明理由．（2）物塊運(yùn)動(dòng)中受到的拉力．（3）從開始運(yùn)動(dòng)至t=t1時(shí)刻，電動(dòng)機(jī)做了多少功？（4）若當(dāng)圓筒角速度達(dá)到ω0時(shí)，使其減速轉(zhuǎn)動(dòng)，并以此時(shí)刻為t=0，且角速度滿足ω=ω0－β2t（式中ω0、β2均為已知），則減速多長時(shí)間后小物塊停止運(yùn)動(dòng)？參考答案：解：(1)水平方向：s＝vt 豎直方向 聯(lián)立解得：v＝2m/s-----1分(2)設(shè)鐵塊的加速度為a1，由牛頓第二定律，得μmg＝ma1 紙帶抽出時(shí)，鐵塊的速度v＝a1t1 聯(lián)立解得t1＝2s------1分(3)鐵塊的位移s1＝a1t12 ------2分

設(shè)紙帶的位移為s2；由題意知，s2－s1＝L ------1分

由功能關(guān)系可得E＝μmgs2＋μmg(s2－s1) ------2分

聯(lián)立解得E＝0.3J.------1分18.如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8N，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m=2kg的煤塊，煤塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，小車足夠長.求（1）小物塊放后，煤塊及小車的加速度各為多大？（2）經(jīng)多