福建省福州市市永泰第二中學2022-2023學年高一物理聯(lián)考試卷含解析

福建省福州市市永泰第二中學2022-2023學年高一物理聯(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符合題意1.“神舟”七號載人飛船順利發(fā)射升空后，在離地面343km的圓軌道上運行，運動中需要多次“軌道維持”.所謂“軌道維持”就是通過控制飛船上發(fā)動機的點火時間和推力的大小和方向，使飛船能保持在預定軌道上穩(wěn)定運行.如果不進行“軌道維持”，由于飛船受軌道上稀薄空氣的影響，軌道高度會逐漸降低，在這種情況下飛船的動能、重力勢能和機械能的變化情況將會是（）A.重力勢能逐漸減少，動能逐漸增加，機械能逐漸減少B.重力勢能逐漸減少，動能逐漸增加，機械能不變C.重力勢能逐漸增加，動能逐漸減少，機械能不變D.動能、重力勢能和機械能逐漸減少

參考答案：A2.一個小孩從滑梯滑下的運動可看作是勻加速直線運動，第一次小孩單獨滑下，加速度為a1：第二次小孩背著書包滑下，加速度為a2；則：A．a1=a2

B．a1a2

C．a1a2

D．無法判斷參考答案：A3.（單選）做平拋運動的物體初速度大小為v0，末速度大小為v，則物體飛行的時間為A．

B．

C．

D．參考答案：B4.關于功率，下列說法中正確的是（

）A、功率是說明做功多少的物理量B、功率是說明力做功快慢的物理量C、做功時間越長，功率一定小D、力做功越多，功率一定大參考答案：B5.某物體做平拋運動的軌跡的一部分如圖所示。在該物體從A點運動到B點的過程中，下列說法正確的是A.物體的動能不斷增大B.物體的加速度不斷增大C.物體所受重力做功的功率不斷增大D.物體的速度方向與豎直方向之間的夾角不斷增大參考答案：AC【詳解】A.根據平行四邊形定則知，平拋運動的速度，可知速度不斷變化，則物體的動能不斷增大，故選項A正確；B.平拋運動加速度不變，物體做勻變速曲線運動，故選項B錯誤；C.物體所受重力做功的功率為,則可知物體所受重力做功的功率不斷增大，故選項C正確；D.設物體的速度方向與豎直方向之間的夾角為，則有，可知物體的速度方向與豎直方向之間的夾角不斷減小，故選項D錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一輛汽車以10m/s的速度沿平直公路勻速運動，司機發(fā)現(xiàn)前方有障礙物立即減速，以0.2m/s2的加速度做勻減速運動，減速后一分鐘內汽車的位移是

m。參考答案：2507.北京時間2009年10月25日，在第十一屆全運會男子110米欄決賽中，中國飛人劉翔以13.34s奪得冠軍，成為全運會歷史上第一位110米欄三連冠選手，這也是劉翔傷愈復出奪得的第一個冠軍頭銜。從起跑線到第一個欄桿的距離為13.72m，劉翔所用的時間為2.50s，則劉翔本次比賽的平均速度的大小大約為

m/s。（小數(shù)點后面保留兩位數(shù)字）參考答案：8.258.改變汽車的質量和速度，都能使汽車的動能發(fā)生變化，使汽車的質量變?yōu)樵瓉淼?/2倍、速度變?yōu)樵瓉淼?倍時，其動能是原來的________倍參考答案：9.（4分）無風時氣球勻速豎直上升的速度是4m/s，現(xiàn)自西向東的風速大小為3m/s，則氣球相對地面運動的速度大小為，方向。參考答案：5m/s；東偏向上53o10.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質量。為了在這種環(huán)境測量物體的質量，某科學小組設計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測物體一個初速度，穩(wěn)定后它在桌面上做圓周運動。設衛(wèi)星中具有基本測量工具。①實驗時物體與桌面間是否有滑動摩擦力？_______（填“是”或“否”）；②實驗時需要測量的物理量有物體做勻速圓周運動的周期T，以及

和_

(填寫對應的物理量和字母)③待測質量表達式為m=

。（用②小題中物理量的字母表示）參考答案：（1）否……………(2分)（2）半徑ｒ…………(2分)和繩的拉力Ｆ…………(2分)（3）……11.用游標卡尺測量一根金屬管的內徑和外徑，尺上的游標分別如圖所示，這根金屬管的內徑的讀數(shù)是

cm，外徑的讀數(shù)是

cm，管壁厚度是

cm．參考答案：解：10分度的游標卡尺，精確度是0.1mm，游標卡尺的主尺讀數(shù)為24mm，游標尺上第5個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為5×0.1mm=0.5mm，所以最終讀數(shù)為：24mm+0.5mm=24.5mm=2.45cm．測外徑的讀數(shù)時，游標卡尺的主尺讀數(shù)為30mm，游標尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為3×0.1mm=0.3mm，所以最終讀數(shù)為：30mm+0.3mm=30.3mm=3.03cm．管壁厚度是（3.03cm﹣2.45cm）=0.29cm．故答案為：2.45；3.03；0.2912.在研究彈簧的形變與彈力的關系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加拉力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的。用記錄的拉力F與彈簧的形變量x作出F－x圖線，如圖所示。由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為______，圖線不過坐標原點的原因是______。參考答案：彈簧的勁度系數(shù)為

200

N/m

，

圖線不過坐標原點的原因是

彈簧自身有重力

。13.重型吊車以50kw的功率，勻速提升起質量為5t的貨物，貨物上升的速度為

；在貨物上升5m的過程中，吊車所作的功W=

；若吊車實際做功為5×105J，則吊車的機械效率η=

。（g取10m/s2）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，質量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運動的加速度a0大??；（2）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點由靜止開始向B點做勻加速直線運動，根據解得：。（2）對物體進行受力分析得：，解得：。（3）設力F作用的最短時間為，相應的位移為，物體到達B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運動定律：，，整理可以得到：?？键c：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的直接應用，要求同學們能正確進行受力分析，抓住位移之間的關系求解。

15.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉動方向與地球自轉方向相同.已知地球自轉的角速度為，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)星繞地球轉動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經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動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于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，建筑物隨地球轉過的弧度比衛(wèi)星轉過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（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動，由地球的萬有引力提供向心力，結合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于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.如圖所示，質量M=2kg的木塊套在水平桿上，并用輕繩與質量m=kg的小球相連．今用跟水平方向成α=30°角的力F=10N拉著球帶動木塊一起向右勻速運動，運動中M、m的相對位置保持不變，g=10m/s2，求：（1）輕繩對小球的拉力FT和輕繩與水平方向的夾角θ（2）木塊M與水平桿間的動摩擦因數(shù)．參考答案：解：（1）設細繩對B的拉力為T．以小球為研究對象，分析受力，作出力圖如圖1，由平衡條件可得：Fcos30°=FTcosθ…①Fsin30+FTsinθ=mg…②代入解得：FT=10N，tanθ=，即：θ=30°（2）以木塊和小球組成的整體為研究對象，分析受力情況，如圖2．再平衡條件得：Fcos30°=f

N+Fsin30°=（M+m）g

又f=μN得到：μ==答：（1）運動過程中輕繩對小球的拉力為10N，而輕繩與水平方向夾角θ為30°；（2）木塊與水平桿間的動摩擦因數(shù)μ為．【考點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．【分析】（1）以小球為研究對象，分析受力，作出力圖，根據平衡條件求解輕繩與水平方向夾角θ；（2）以木塊和小球組成的整體為研究對象，分析受力情況，由平衡條件和摩擦力公式求解木塊與水平桿間的動摩擦因數(shù)μ．17.如下圖所示，讓擺球從圖中的C位置由靜止開始擺下，擺到最低點D處，擺線剛好被拉斷，小球在粗糙的水平面上由D點向右做勻減速運動，到達A孔進入半徑R=0.3m的豎直放置的光滑圓弧軌道，當擺球進入圓軌道立即關閉A孔。已知擺線長L=2m，θ=60°，小球質量為m=0.5kg

，D點與小孔A的水平距離s=2m，g取10m/s2。試求：（1）求擺線能承受的最大拉力為多大？（，）（2）要使擺球能進入圓軌道并且不脫離軌道，求粗糙水平面摩擦因數(shù)μ的范圍。參考答案：（1）當擺球由C到D運動機械能守恒：（2分）由牛頓第二定律可得：（1分）可得：Fm=2mg=10N（1分）小球不脫圓軌道分兩種情況：①要保證小球能達到A孔，設小球到達A孔的速度恰好為零，由動能定理可得：（1分）可得：μ1=0.5（1分）若進入A孔的速度較小，那么將會在圓心以下做等幅擺動，不脫離軌道。其臨界情況為到達圓心等高處速度為零，由機械能守恒可得：（1分）由動能定理可得：（1分）可求得：μ2=0.35（1分）②若小球能過圓軌道的最高點則不會脫離軌道，在圓周的最高點由牛頓第二定律可得：（1分）由動能定理可得：（2分）解得：μ3=0.125（1分）綜上所以摩擦因數(shù)μ的范圍為：0.35≤μ≤0.5或者μ≤0.125（1分）18.如圖，水平方向的勻強電場中，有一半徑為r的光滑絕緣豎直圓軌道，電場方向與軌道平面平行．a、b為軌道內側上與圓心等高的兩點。一質量為m、電荷量為q(q>0)的小球從b點由靜止釋放，恰能到達軌道的最低點．已知重力加速度為g．(1)求電場強度的大小E；(2)若在b點給小球一豎直向下的初速度，使小球能沿軌道做完整的圓周運動，則初速度v0至少多大？(3)若將小球從a點由靜止釋放，求經過b點時小球對軌道壓力的大小Nb（設小球碰到軌道后不會彈起）．參考答案：(1)

(2)

(3)解：(1)由題知小球從b點由靜止釋放，恰能到達軌道的最低點，這個過程由動能定理得：mgR=qER，.(2