山东省烟台市实验中学2022-2023学年高一物理联考试卷含解析

山东省烟台市实验中学2022-2023学年高一物理联考试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度时间图象如图所示，由图象可知（）A．在0～t2段火箭是上升的，在t2～t3段火箭是下落的B．0～t1段火箭的加速度小于t1～t2段火箭的加速度C．t2时刻火箭离地面最远D．t3时刻火箭回到地面参考答案：考点：匀变速直线运动的图像．.专题：运动学中的图像专题．分析：在速度时间图象中，图线的斜率等于加速度，由数学知识判断加速度的大小．由速度的正负读出速度的方向，分析火箭的运动情况，判断什么时刻火箭到达最大高度和什么时刻回到地面．解答：解：A、由速度图象看出，在0﹣t3时间内速度均是正值，说明火箭一直向上运动，t3时刻速度为零，到达最大高度，火箭离地面最远，并没有回到地面，故ACD错误．B、在速度时间图象中，图线的斜率等于加速度，斜率越大，加速度越大，由数学知识得知0﹣t1时间内火箭的加速度小于t1﹣t2时间内火箭的加速度，故B正确．故选：B点评：对于速度﹣时间图象问题，要抓住速度的正负反映速度的方向，斜率表示加速度的大小，“面积”表示位移，来分析物体的运动情况．2.（多选题）如图所示，斜劈A静止放置在水平地面上．质量为m的物体B在外力F1和F2的共同作用下沿斜劈表面向下运动．当F1方向水平向右，F2方向沿斜劈的表面向下时，斜劈受到地面的摩擦力方向向左．则下列说法中正确的是（）A．若同时撤去F1和F2，物体B的加速度方向一定沿斜面向下B．若只撤去F1，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力方向可能向右C．若只撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力方向可能向右D．若只撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力不变参考答案：AD【考点】牛顿运动定律的综合应用；牛顿第二定律．【分析】由题意知，物体B沿斜劈向下运动，斜劈A保持静止并受到地面给它向左的静摩擦力作用，说明A有向右运动的趋势．由于题目没有明确物体B向下运动的性质是匀速直线运动还是匀加速直线运动以及斜劈A表面的粗糙程度是光滑还是粗糙，这给该题的判断和分析带来了很大的困难．我们要用假设法去讨论存在的问题．【解答】解：本题可以假设从以下两个方面进行讨论．（1）斜劈A表面光滑（设斜面的倾角为θ，A的质量为mA，B的质量为mB）A、同时撤去F1和F2，物体在其重力沿斜面向下的分力mBgsinθ的作用下也一定沿斜面向下做匀加速直线运动．故A是正确的；B、如果撤去F1，使A相对地面发生相对运动趋势的外力大小是FN2sinθ=mBgcosθsinθ，方向向右．如图1所示．由于mBgcosθsinθ＜（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ，所以A所受地面的摩擦力仍然是静摩擦力，其方向仍然是向左，而不可能向右．故B错误的；

C、撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的变化情况要从A受地面摩擦力作用的原因角度去思考即寻找出使A相对地面发生相对运动趋势的外力的变化情况．通过分析，使A相对地面有向右滑动趋势的外力是（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ．如图2、3所示．与F2是否存在无关．所以撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面的摩擦力应该保持不变．故C错误的；D、根据以上判断，故D正确的；因此，在斜劈表面光滑的条件下，该题的答案应该是AD．那么，答案会不会因为斜劈表面粗糙而不同呢？（2）斜劈A表面粗糙（设A表面的动摩擦因数为μ）在斜劈A表面粗糙的情况下，B在F1、F2共同作用下沿斜面向下的运动就不一定是匀加速直线运动，也可能是匀速直线运动．如果在此再陷入对B的运动的讨论中，势必加大判断的难度．退一步海阔天空．是不是可以不必纠缠于B的受力分析，看一看A会怎么样呢？由题意知，在B沿斜劈下滑时，受到A对它弹力FN和滑动摩擦力f．根据牛顿第三定律，这两个力反作用于A．斜劈A实际上就是在这两个力的水平分力作用下有相对地面向右运动的趋势的．FNsinθ＞fcosθ，又因为f=μFN，所以FNsinθ＞μFNcosθ，即μ＜tanθ．A、同时撤出F1和F2，由以上分析可知mBgsinθ＞μmBgcosθ．所以物体B所受的合力沿斜劈向下，加速度方向也一定沿斜劈向下．故A正确；B、如果撤去F1，在物体B仍向下运动的过程中，N=mgcosθ，f=μN，图中假设A受的摩擦力fA方向向左Nsinθ=fcosθ+fA，则有：fA=Nsinθ﹣μNosθ=N（sinθ﹣μcosθ）＞0所以斜劈A都有相对地面向右运动的趋势，摩擦力方向是向左．故B是错误的；C、又由于F2的存在与否对斜劈受地面摩擦力大小没有影响，故撤去F2后，斜劈A所受摩擦力的大小和方向均保持不变．故C错误；D、根据以上判断，故D正确；因此，在斜劈A表面粗糙的情况下，本题的正确选项仍然是AD．故选AD．3.（单选）在如图所示的电路中,电压U恒定不变,所有电阻的阻值都是R,此时带电粒子P静止在平行板电容器之间,当开关S接通时,带电粒子P将()A.向下做加速运动

B.向上做加速运动C.仍然保持静止状态

D.都有可能参考答案：A4.（多选）甲、乙两物体从同一点开始做直线运动，其v－t图像如图所示，下列判断正确的是A.在ta时刻两物体速度大小相等，方向相反B.在ta时刻两物体加速度大小相等，方向相反C.在ta时刻之前，乙物体在甲物体前，并且两物体间距离越来越大D.在ta时刻之后，甲物体在乙物体前，并且两物体间距离越来越大参考答案：BC5.（多选）质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t＝0时刻开始受到水平力的作用。力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则A．3t0时刻的瞬时功率为B．3t0时刻的瞬时功率为C．在t＝0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为D．在t＝0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为0.2kg的小球从高处自由下落，取g=10m/s2，则下落第三秒末重力做功的瞬时功率为________W，第三秒内重力做功的平均功率为________W。参考答案：60，507.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角，那么平抛物体运动的初速度为______m/s，第4s末的速度大小为______m/s。（取g=10m/s2，设4s末仍在空中）参考答案：8.一个同学做了如下实验：用一个弹簧测力计悬挂某重物静止时，弹簧测力计示数为10N，把此重物放在水平地面上，用弹簧测力计水平拉物体使之匀速运动，弹簧测力计示数为3N，则该重物与地面之间的动摩擦因数为

．参考答案：0.3【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】对竖直悬挂时的物体进行分析，根据平衡条件要求得物体的重力，再对水平方向分析，根据滑动摩擦力公式可求得动摩擦因数．【解答】解：用一个弹簧测力计悬挂某重物静止时，弹簧测力计示数为10N，根据平衡条件可知，物体的重力为10N；重物放在水平地面上时，由平衡条件可知，摩擦力f=F=3N；则由f=μFN=μmg可得：μ==0.3；故答案为：0.39.如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点；左轮的半径为2r，b是左轮边缘上的一点，c到左轮中心的距离为r。若在传动过程中，两轮均匀速率转动，且皮带不打滑。则a、b两点的线速度大小关系是va_▲___vb，a、c两点的角速度大小关系是ωa__▲__ωc。(以上两空选填“>”、“<”或“=”)参考答案：10.质量为0.1kg的物体做自由落体运动。该物体在下落过程中，第3s内重力做功的平均功率是

W，第3s末重力做功的瞬时功率是

W。参考答案：25,3011.水平地面上两个质点甲和乙，同时由同一地点沿同一方向作直线运动，它们的v-t图线如图所示。甲做

运动，乙做

运动，在

时乙追上甲，在第4s内，甲的平均速度

（大于、等于或小于）乙的平均速度。参考答案：

匀速直线，

匀加速直线，

4s

，小于12.在“验证力的平行四边形定则”这一实验中，根据实验数据画出力的图示，如图所示，图上标出了F1、F2、F、F′四个力，其中_______（填上述字母）不是由弹簧秤直接测得的；若F与F′的______和_______都基本相同，说明共点力合成的平行四边形定则得到了验证。参考答案：F′，大小，方向

13.N（N>1）个电荷量均为q（q>0）的小球，均匀分布在半径为R的圆周上，示意如图。若移去位于圆周上P点的一个小球，则圆心O处的电场强度大小为

▲

，方向

▲

。（填“O→P”或“P→O”）参考答案：，O→P三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在工厂的流水线上安装有水平传送带，用水平传送带传送工件，可以大大提高工作效率，水平传送带以恒定的速率v=2m/s运送质量为m=0.5kg的工件，工件都是以v0=lm/s的初速度从A位置滑上传送带，工件与传送带之间的动摩擦因数=0.2，每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时，后一个工件立即滑上传送带，取g=10m/s2，求：

(1)工件滑上传送带后多长时间停止相对滑动(2)在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离参考答案：17.如图所示，在竖直面上固定着一根光滑绝缘的圆形空心管，其圆心在O点．过O点的一条水平直径及其延长线上的A、B两点固定着两个电荷．其中固定于A点的为正电荷，所带的电荷量为Q；固定于B点的是未知电荷．在它们形成的电场中，有一个可视为质点的质量为m、带电荷量为q的小球正在空心管中做圆周运动，若已知小球以某一速度通过最低点C处时，小球恰好与空心管上、下壁均无挤压且无沿切线方向的加速度，A、B间的距离为L，∠ABC=∠ACB=30°．CO⊥OB，静电力常量为k．（1）确定小球和固定在B点的电荷的带电性质．（2）求固定在B点的电荷所带的电荷量．（3）求小球运动到最高点处，空心管对小球作用力．参考答案：解：（1）由小球在C点处恰好与滑槽内、外壁均无挤压且无沿切线方向的加速度，可知小球在C点的合力方向一定沿CO且指向O点，所以A处电荷对小球吸引，B处电荷对小球排斥，因为A处电荷为正，所以小球带负电，B带负电．（2）因为∠ABC=∠ACB=30°，CO⊥OB，由几何关系得：BC=2ABcos30°=L由于无切向加速度，小球沿切线方向的合力为零，则有：kcos60°=kcos30°，解得：QB=Q；（3）设小球在最低点C处的速度为vC，则：F﹣mg=m，小球从C点运动到最高点的过程中，电势能不变，故由动能定理知：2mgR=mvC2﹣mv2，小球在最高点受到A、B电荷的作用力合为F，方向竖直向下即：F+mg﹣F管=m，解得：F管=6mg，故空心管对小球的作用力大小为6mg，方向竖直向上．答：（1）小球带负电，B处电荷带负电；（2）固定在B点的电荷所带的电荷量为Q．（3）小球运动到最高点处，空心管对小球作用力的大小为6mg，方向竖直向上．【考点】电势差与电场强度的关系；向心力．【分析】（1）小球做圆周运动，必须有向心力，根据小球在C点处恰好与滑槽内、外壁均无挤压且无沿切线方向的加速度可知，小球在C点的合力方向一定沿CO且指向O点，作