山西省忻州市原平東同中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理聯(lián)考試卷含解析

山西省忻州市原平東同中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理聯(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(xiàng)符合題意1.（單選）質(zhì)量1kg的物體從傾角為30o、長2m的光滑斜面頂端由靜止開始下滑，若選初始位置為零勢能點(diǎn)，那么，當(dāng)它滑到斜面中點(diǎn)時具有的機(jī)械能和重力勢能分別是（

）A.0，-5J

B.10J，-10J

C.10J，5J

D.20J，-10J參考答案：A2.物體沿直線運(yùn)動，下列說法中正確的是(

)A．若物體某1秒內(nèi)的平均速度是5m/s，則物體在這1s內(nèi)的位移一定是5mB．若物體在第1s末的速度是5m/s，則物體在第1s內(nèi)的位移一定是5mC．若物體在10s內(nèi)的平均速度是5m/s，則物體在其中1s內(nèi)的位移一定是5mD．物體通過某位移的平均速度是5m/s，則物體在通過這段位移一半時的速度一定是2.5m/s參考答案：A3.已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G.有關(guān)同步衛(wèi)星，下列表述正確的是(

)A．衛(wèi)星距地面的高度為B．衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度C．衛(wèi)星運(yùn)行時受到的向心力大小為GD．衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度參考答案：BD4.質(zhì)量為m的物體從傾角為α的固定的光滑斜面由靜止開始下滑，斜面高為h，當(dāng)物體滑至斜面底端時，重力做功的瞬時功率為

（

）A．mg

B．mgCOSα

C．mgsinα

D．mg參考答案：C5.（單選題）關(guān)于曲線運(yùn)動的速度，下列說法正確的是 ()A．速度的大小與方向都在時刻變化B．速度的大小不斷發(fā)生變化，速度的方向不一定發(fā)生變化C．速度的方向不斷發(fā)生變化，速度的大小不一定發(fā)生變化D．以上說法均不對參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.a、b兩輛玩具車在各自的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動，在相同的時間內(nèi)，它們通過的路程之比為1：2，轉(zhuǎn)過的角度之比為2：3，則它們的向心加速度大小之比為

．參考答案：1：3【考點(diǎn)】向心加速度．【分析】根據(jù)單位時間內(nèi)通過的路程等于線速度求出A、B的線速度之比，根據(jù)單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角速度等于角速度求出A、B的角速度之比，根據(jù)a=vω求出向心加速度之比．【解答】解：因?yàn)锳、B兩個質(zhì)點(diǎn)在相同時間內(nèi)在相同時間內(nèi)它們通過的路程比sA：sB=1：2，則線速度之比為1：2；轉(zhuǎn)過的角度之比為2：3，則角速度之比為3：2，則根據(jù)a=vω知，向心加速度之比為1：3．故答案為：1：37.質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R的圓周做圓周運(yùn)動,其間最大位移為_______,最小位移為______.參考答案：2R

08.某船在靜水中劃行的速率為10m/s，要渡過300m寬的河，河水的流速為8m/s，該船渡河所用的最短時間是____________s；船沿最短航線航行時的渡河時間是____________s。參考答案：30；50。9.如圖所示，質(zhì)量不計的輕質(zhì)彈性桿P插入桌面上的小孔中，桿的另一端固定一質(zhì)量為m的小球，今使小球在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，角速度為ω，則球所受的合外力大小為__________，球?qū)U作用力的大小為__________。（重力加速度為g） 參考答案： 10.在空中某固定點(diǎn)，懸一根均勻繩子。然后懸點(diǎn)放開讓其自由下落，若此繩經(jīng)過懸點(diǎn)正下方H＝20m處某點(diǎn)A共用時間1s（從繩下端抵A至上端離開A），則該繩全長為_______m（計算中取g＝10m/s2）。參考答案：1511.如圖甲所示為測量電動機(jī)轉(zhuǎn)動角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動機(jī)的帶動下勻速轉(zhuǎn)動．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器．（電火花計時器每隔相同的時間間隔打一個點(diǎn)）（1）請將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序：

．①使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸②接通電火花計時器的電源，使它工作起來③啟動電動機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動起來④關(guān)閉電動機(jī)，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段點(diǎn)跡（如圖乙所示），寫出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測量值．（2）要得到角速度ω的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是

A．秒表

B．毫米刻度尺

C．圓規(guī)

D．量角器（3）為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動的過程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時，可以緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對測量結(jié)果

（填“有”或“無”）影響．參考答案：（1）①③②④；（2）D；（3）無【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】（1）該實(shí)驗(yàn)應(yīng)先安裝器材，再啟動電動機(jī)，然后接通電源打點(diǎn)，最后關(guān)閉電源，取出卡片，測量進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．（2）角速度ω=，測量角度需要用到的測量工具是量角器．（3）緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，點(diǎn)跟點(diǎn)間的角度沒變，對測量無影響．【解答】解：（1）該實(shí)驗(yàn)先將電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉(zhuǎn)動，再打點(diǎn)，最后取出卡片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．故次序?yàn)棰佗邰冖埽?）要測出角速度，需要測量點(diǎn)跟點(diǎn)間的角度，需要的器材是量角器．故選D．（3）由于點(diǎn)跟點(diǎn)之間的角度沒變化，則對測量角速度不影響．故答案為：（1）①③②④；（2）D；（3）無12.河寬420m，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度是3m/s，則過河的最短時間為

s，最小位移為

m．參考答案：105，420．【考點(diǎn)】運(yùn)動的合成和分解．【分析】當(dāng)靜水速與河岸垂直時，在垂直于河岸方向上的速度最大，根據(jù)分運(yùn)動和合運(yùn)動具有等時性知，渡河時間最短．當(dāng)合速度與河岸垂直時，過河的位移最小．【解答】解：當(dāng)靜水速與河岸垂直，渡河時間最短．則t==s=105s．由于靜水速大于水流速，根據(jù)平行四邊形定則，知合速度可以與河岸垂直，當(dāng)合速度與河岸垂直時，渡河的位移最小．所以最小位移等于河寬，等于420m．故答案為：105，420．13.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。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上，可使兩個槽內(nèi)的小球分別以幾種不同的角速度做勻速圓周運(yùn)動。小球做圓周運(yùn)動的向心力由橫臂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三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，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間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（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候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：15.一顆在赤道上空運(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，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(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，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某汽車做勻變速直線運(yùn)動，10s內(nèi)速度從5m/s增加到25m/s，求汽車在這段運(yùn)動中的加速度大小和方向？如果遇到緊急情況剎車，2s內(nèi)速度減為零，這個過程也是勻變速的，求這個過程中加速度的大小和方向？參考答案：17.大霧天氣汽車甲在平直的公路上以72km/h的速度勻速行駛，突然看到前方30m處乙車速度以速度10m/s勻速行駛，于是緊急剎車而做勻減速運(yùn)動，加速大大小為2m/，若人的反映時間為0.1s，(反映時間內(nèi)做甲車做勻速直線運(yùn)動，且整個過程中乙車一直勻速直線運(yùn)動)求反映時間結(jié)束，甲