山西省運(yùn)城市永濟(jì)實(shí)驗(yàn)雙語學(xué)校2023年高一物理聯(lián)考試題含解析

山西省運(yùn)城市永濟(jì)實(shí)驗(yàn)雙語學(xué)校2023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.（單選）地球赤道上有一物體隨地球的自轉(zhuǎn)而做圓周運(yùn)動(dòng)，所受的向心力為F1，向心加速度為a1，線速度為v1，角速度為ω1；繞地球表面附近做圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星受的向心力為F2，向心加速度為a2，線速度為v2，角速度為ω2；地球同步衛(wèi)星所受的向心力為F3，向心加速度為a3，線速度為v3，角速度為ω3。地球表面重力加速度為g，第一宇宙速度為v，假設(shè)三者質(zhì)量相等.則A．F1=F2＞F3B．a(chǎn)1=a2=g＞a3C．v1=v2=v＞v3D．ω1=ω3＜ω2參考答案：D2.如圖所示，兩個(gè)物體與水平地面間動(dòng)摩擦因數(shù)相等，它們的質(zhì)量也相等.在甲圖用力F1拉物體，在乙圖用力F2推物體，夾角均為α，兩個(gè)物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，通過相同的位移，設(shè)F1和F2對物體所做的功分別為W1和W2，物體克服摩擦力做的功分別為W3和W4，下列判斷正確的是（

）A. B.C. D.參考答案：D【詳解】試題分析：由共點(diǎn)力的平衡可知：，，則；由，位移大小相等，夾角相等，則有；由，可知，，則有；兩物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合外力做功之和為零，則有，所以正確選項(xiàng)為D。考點(diǎn)：本題考查了共點(diǎn)力平衡的應(yīng)用和恒力做功的計(jì)算。3.（單選）如右圖所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)。監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示。取g=10m/s2，則

（

）A．第1s內(nèi)推力做功為1JB．第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=2.0JC．第1.5s時(shí)推力F的功率為2WD．第2s內(nèi)推力F做功的平均功率參考答案：B4.一輛汽車通過拱形橋頂點(diǎn)時(shí)速度為10m/s，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在橋頂時(shí)對橋面沒有壓力，車速至少為：A．15m/s

B．20m/s

C．25m/s

D．30m/s參考答案：B5.若已知物體運(yùn)動(dòng)的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，圖a、b、c、d表示物體運(yùn)動(dòng)的軌跡，其中正確是的(

)

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.如圖甲所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮?，F(xiàn)當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平勻速向右運(yùn)動(dòng)，測得紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向與水平方向的夾角為37°，已知sin37°=0.6；cos37°=0.8，則：（1）根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動(dòng)速度為

m/s。（2）若玻璃管的長度為0.6m，則當(dāng)紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過程中，玻璃管水平運(yùn)動(dòng)的距離為

m。（3）如圖乙所示，若紅蠟塊在A點(diǎn)勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡是圖中的

。A．直線P

B．曲線Q

C．曲線R

D．無法確定參考答案：7.如圖六所示，小明用圖甲所示裝置做“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。用接在50HZ交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測出小車的加速度，某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如圖丙所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)打點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4、5、6······，經(jīng)測量得：χ1=1.20cm，χ2=2.60cm，χ3=4.10cm，χ4=5.40cm，χ5=6.80cm，χ6=8.30cm，則打第1點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為________m/s，小車的加速度為_______m/s2。參考答案：0.19m/s

、1.4m/s28.在水平冰面上（摩擦力忽略不計(jì)），被踢出去的小冰塊以2m/s的速度在冰面上滑行，則在4S后小冰塊的速度為

。參考答案：

2m/s

9.—個(gè)物體做半徑恒定的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期越小其線速度數(shù)值則越____________(填

“大”或“小”)。線速度數(shù)值越小其角速度越___________(填“大”或“小”)．參考答案：大，小10.某個(gè)25kg的小孩坐在秋千板上，秋千板離拴繩子的橫梁2.5m．如果秋千板擺動(dòng)經(jīng)過最低位置時(shí)的速度是3m/s，這時(shí)秋千板所受的壓力為

N、方向?yàn)?/p>

（g取10m/s2，秋千板的質(zhì)量不計(jì)．）參考答案：340，豎直向下【考點(diǎn)】向心力．【分析】“秋千”做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過最低位置時(shí)，由重力和秋千板對小孩的支持力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出支持力，再由牛頓第三定律求解小孩對秋千板的壓力．【解答】解：以小孩為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得：FN﹣mg=m得到秋千板對小孩的支持力：FN=mg+m=25×=340N由牛頓第三定律得小孩對秋千板的壓力大小為340N，方向豎直向下．故答案為：340，豎直向下11.．某行星繞太陽C沿橢圓軌道運(yùn)行，它的近日點(diǎn)A到太陽的距離為r，遠(yuǎn)日點(diǎn)B到太陽的距離為R.若行星經(jīng)過近日點(diǎn)時(shí)的速率為vA，則該行星經(jīng)過遠(yuǎn)日點(diǎn)B時(shí)的速率vB=_____.參考答案：12.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，10s內(nèi)沿半徑是20m的圓周運(yùn)動(dòng)了100m，則其線速度大小是

m/s，周期是

s。參考答案：10

（12.56）13.質(zhì)量為3kg的物體靜止在水平地面上，現(xiàn)用水平力F作用5s后撤去，物體運(yùn)動(dòng)的速度圖像如圖，則物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

，水平力F=

N。（取g=10m/s2）參考答案：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.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大??；（3）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時(shí)撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一平板車的質(zhì)量M=100kg，停在水平路面上，車身的平板離地面的高度h=1.25m.一質(zhì)量m=50kg的物塊置于車的平板上，它到車尾端的距離b=1.00m，與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20，如圖所示．今對平板車施一水平方向的恒力，使車向右行駛，結(jié)果物塊從車板上滑落，物塊剛離開車板的時(shí)刻，車向前行駛的距離s0=2.0m，不計(jì)路面與平板車間以及輪軸之間的摩擦，取g=10m/s2，求：

(1)物塊沒有離開平板車時(shí)物塊的加速度和物塊剛要離開平板車時(shí)平板車的速度．

(2)物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)到車尾的水平距離是多少？參考答案：（1）以m為研究對象進(jìn)行分析，m在車板上的水平方向只受一個(gè)摩擦力f′的作用，f=μmg，根據(jù)牛頓第二定律知f=ma1

a1=μg=0.20×10m/s2=2m/s2

如圖，m從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，sAB=s0-b=1.00m，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度υB為：

υBm/s=2m/s

物塊在平板車上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1=υB/a1=2/2=1s，在相同時(shí)間里平板車向前行駛的距離s0=2.0m，則有s0=，所以平板車的加速度

m/s2

此時(shí)平板車的速度為m/s

（2）m從B處滑落時(shí)，以υB為初速度做平拋運(yùn)動(dòng)，落到C的水平距離為s1，下落時(shí)間為t2，如圖所示，則

s

m=1.0m

對平板車M，在m未滑落之前，水平方向受二力作用，即F和物塊對平板車的摩擦力f，二者方向相反，平板車加速度為a2，由牛頓第二定律得：F-f=Ma2則有：F=Ma2+f=（100×4+0.2×50×10）N=500N

當(dāng)m從平板車的B點(diǎn)滑落以后，平板車水平方向只受F作用，而做加速度為a3的勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：F=Ma3

即m/s2

（2分）在m從B滑落到C點(diǎn)的時(shí)間t=0.5s內(nèi)，M運(yùn)動(dòng)距離s2為m物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)到車尾的水平距離s為

s=s2-s1=（2.625-1）m=1.625m

(2分)17.（8分）已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，（1）求地球的平均密度；（2）我國自行研制的“神舟七號”載人飛船于2008年9月25日從中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場用長征二號F火箭發(fā)射升空。飛船于2008年9月28日成功著陸于中國內(nèi)蒙古四子王旗主著陸場。神舟七號載人航天飛行圓滿成功，是我國航天科技領(lǐng)域的又一次重大勝利，實(shí)現(xiàn)了我國空間技術(shù)發(fā)展具有里程碑意義的重大跨越，標(biāo)志著我國成為世界上第三個(gè)獨(dú)立掌握空間出艙關(guān)鍵技術(shù)的國家。假設(shè)“神舟七號”飛船進(jìn)入預(yù)定軌道后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行的周期是T，結(jié)合題干中所給的已知量，求飛船繞地球飛行時(shí)離地面的高度h。參考答案：解析：（1）設(shè)地球的質(zhì)量為M，對于在地面處質(zhì)量為m的物體有： ①（2