山东省烟台市牟平第六中学2021年高一物理联考试题含解析

山东省烟台市牟平第六中学2021年高一物理联考试题含解析一、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）如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列关于能的叙述正确的是A．弹簧的弹性势能先增大后减小B．小球的动能先增大后减小C．小球的重力势能先增大后减小D．小球与弹簧机械能总和先增大后减小参考答案：B2.下列关于曲线运动的说法中正确的是：（）A．所有曲线运动一定是变速运动B．物体在一恒力作用下不可能做曲线运动C．做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，故曲线运动不可能是匀变速运动D．物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动参考答案：A【考点】物体做曲线运动的条件．【分析】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动；物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，但合外力的大小、方向不一定变化；【解答】解：A、无论是物体速度的大小变了，还是速度的方向变了，都说明速度是变化的，都是变速运动，做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确．B、物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合力不一定变化，如平抛运动．所以B选项错误．C、曲线运动只是说它的轨迹是曲线，当物体受到的力是恒力时，它就可以是匀变速运动，如我们平时所说的平抛运动，是曲线运动，同时它也是匀变速运动，故C错误．D、在恒力的作用下，物体也可能做曲线运动，如平抛运动，就是在重力这个恒力的作用下做的曲线运动，所以D选项错误．故选：A．3.将一个物体竖直上抛，又落回抛出点（忽略空气阻力），关于物体的运动，下列说法中正确的有()A．上升过程和下落过程，时间相等、位移相同B．整个过程中，任意相等时间内物体的速度变化量均相同C．物体到达最高点时，速度和加速度均为零D．不管竖直上抛的初速度有多大(v0＞10m/s)，物体上升过程的最后1s时间内的位移总是不变的参考答案：BD4.（单选题）关于速度、速度的变化、速度变化率的关系，下列说法中正确的是A．速度的变化越大，速度变化率一定越大B．速度越大，速度变化一定越大C．速度变化率为零，速度一定为零

D．速度为零，速度变化率不一定为零参考答案：D5.（单选）下列关于摩擦力的说示中正确的是：（

）A、阻碍物体运动的力称为摩擦力B、滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反C、静摩擦力的方向可能与物体运动方向一致D、静摩擦力就是静止物体受到的摩擦力，运动物体不可能受到静摩擦力的作用。参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有一充电的平行板电容器,两板间电压为3V,现使它的电荷量减少3×10-4C,于是电容器两极板间电压降为原来的,则此电容器的电容是________μF；若将电容器极板上的电荷全部放掉,则电容器的电容是________μF.参考答案：150,

150.7.设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转角速度为，则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为________；某地球同步通讯卫星离地面的高度H为_________．2π

参考答案：

8.（6分）如图所示，n块厚度均为d质量为m的相同砖块，靠在一起平放在地面上，今将它们一块一块向上叠迭起来，全部叠完这堆砖，砖的重心升高了_______。参考答案：9.质点做直线运动，其x-t关系如图所示，质点在0-20s内的平均速度大小为_____m/s.参考答案：0.810.质量分别为m1=1kg，2=4kg的小球，若它们的速度相等，则它们的动能之比为

；若它们的动能相等，则它们的速率之比为

。参考答案：1：4；2：111.长度为0.5m的轻质细杆OA，A端有一质量为3kg的木球，以O点为圆心，在竖直面内作圆周运动，如图所示，小球通过最高点的速度为2m/s，取g=10m/s2，则此时球对轻杆的力大小是

N。参考答案：、6N

12.已知光滑斜面长为L，物体从斜面顶端由静止开始以恒定的加速度下滑。当物体的速度是到达斜面底端速度的一半时，物体沿斜面下滑的位移是

。参考答案：13.将20kg的物体从静止开始以2m/s2的加速度竖直提升4m，拉力做功的平均功率为480W，到达4m末端时拉力的瞬时功率为960W．参考答案：解：对物体受力分析，由牛顿第二定律可得，

F﹣mg=ma所以拉力F=mg+ma=20×10+20×2N=240N．根据x=解得；t=2s所以=由v2=2ax得v=4m/s由瞬时功率的公式，P=Fv=240×4N=960W，故答案为：480；960三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一细杆与水桶相连，水桶中装有水，水桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动，如图所示，水的质量m=0.5kg，水的重心到转轴的距离l=50cm．（取g=10m/s2，不计空气阻力）（1）若在最高点水不流出来，求桶的最小速率；（2）若在最高点水桶的速率v=3m/s，求水对桶底的压力．参考答案：解：（1）以水桶中的水为研究对象，在最高点恰好不流出来，说明水的重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力，此时桶的速率最小．此时有：mg=m则所求的最小速率为：vmin==m/s（2）设桶运动到最高点对水的弹力为F，则水受到重力和弹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：mg+F=m解得：F=m﹣mg==4N根据牛顿第三定律，水对桶的压力大小：F′=F=4N答：（1）若水桶转至最高点时水不流出来，水桶的最小速率为m/s；（2）若在最高点时水桶的速率v=3m/s，水对桶底的压力大小为4N．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）水桶运动到最高点时，水不流出恰好不流出时由水受到的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律求解最小速率；（2）水在最高点速率v=3m/s时，以水为研究对象，分析受力情况：重力和桶底的弹力，其合力提供水做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律求解此弹力，再牛顿第三定律，水对桶的压力大小．17.为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持一定的距离。已知某高速公路的最高限速为v＝40m/s。假设前方汽车突然停止，后面司机发现这一情况，经操纵刹车到汽车开始减速经历的时间（即