山西省临汾市霍州大张第一中学2022年高一物理联考试卷含解析

山西省临汾市霍州大张第一中学2022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.如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是（）A．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡B．螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心C．此时手转动塑料管的角速度ω=D．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动参考答案：A【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】分析螺丝帽的受力情况，根据牛顿第二定律研究重力与最大静摩擦力的关系，并判断弹力的方向．螺丝帽做匀速圆周运动，由弹力提供向心力，由牛顿第二定律求出角速度．【解答】解：A、螺丝帽受到竖直向下的重力、水平方向的弹力和竖直向上的最大静摩擦力，螺丝帽在竖直方向上没有加速度，根据牛顿第二定律得知，螺丝帽的重力与最大静摩擦力平衡．故A正确．B、螺丝帽做匀速圆周运动，由弹力提供向心力，所以弹力方向水平向里，指向圆心．故B错误．C、根据牛顿第二定律得：N=mω2r，fm=mg，又fm=μN，联立得到ω=．故C错误．D、若杆的转动加快，角速度ω增大，螺丝帽受到的弹力N增大，最大静摩擦力增大，螺丝帽不可能相对杆发生运动．故D错误．故选：A2.如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ，现给环一个向右的初速度v0，如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用，已知力F的大小F＝kv(k为常数，v为环的运动速度)，则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功(假设杆足够长)可能为()A．mv

B．mv＋

C．0

D．mv－参考答案：ACD3.如图所示，A、B叠放在水平桌面上，则有关重力、弹力、摩擦力分析正确的是A．B所受到的支持力是由桌面的微小形变产生的

B．B所受到的压力是由B的微小形变产生的C．桌面受到的压力就是A和B的重力D．若用一水平力拉B但没有拉动，则A和B之间会产生摩擦力参考答案：A考点：考查了摩擦力，弹力【名师点睛】解决本题的关键知道弹力产生的原因是施力物体发生形变要恢复原状而产生的，同时掌握摩擦力的分析和判断方法．4.（单选）如图所示，在光滑的斜面上放置3个相同的小球(可视为质点)，小球1、2、3距斜面底端A点的距离分别为x1、x2、x3，现将它们分别从静止释放，到达A点的时间分别为t1、t2、t3，斜面的倾角为θ，则下列说法正确的是参考答案：BC5.滑块相对静止于转盘的水平面上，随盘一起旋转时所属向心力的来源是A.滑块的重力

B.盘面对滑块的弹力

C.盘面对滑块的静摩擦力

D.以上三个力的合力

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.如图所示，一重物静止在斜面上。如果将斜面倾角θ逐渐减小，那么，斜面对重物的摩擦力__________，斜面对重物的作用力的合力__________，(选填：增大、减小、不变)

参考答案：减小，不变

7.一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片.实验步骤:①如图所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上.②启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点.③经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量.（1）由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=_________，式中各量的意义是：___________________________________________________________________________.（2）某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m，得到的纸带的一段如图所示，求得角速度为__________.（保留两位有效数字）参考答案：.(1)

ks5uT为打点计时器打点的时间间隔，r为圆盘半径，x1、x2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数（含两点）（2）6.8rad/s8.一个物体被水平抛出后T、2T、3T内竖直下降的距离之比为

，通过的水平距离之比为

。参考答案：9.已知火星的半径是地球半径的1／2，火星质量是地球质量的1／10。如果地球上质量力60kg的人到火星上去，则可知此人在火星表面的质量是

kg。在地面上可举起质量为60kg杠铃的人，到火星上用同样的力可举起的质量是 kg。参考答案：10.（4分）一条河宽500m，河水的流速是3m/s，一只小艇以5m/s(静水中的速度)的速度行驶，若小艇以最短的时间渡河，所用的时间是________s；若小艇要以最短的航程渡河，所需的时间是________s。参考答案：100；12511.汽车沿半径为R=100m的圆跑道行驶，跑道的路面是水平的，路面作用于车轮的静摩擦力的最大值是车重的0.4倍，要使汽车不致于冲出圆跑道，车速最大不能超过_________。参考答案：2012.长0.5m的轻杆，一端连着质量0.5kg的小球，另一端绕过O点的水平固定轴在竖直平面内自由转动．当小球以2m/s的速率通过最高点时，受到轻杆的作用力为大小为

N，是

（选填“拉力”或“支持力”）．g=10m/s2．参考答案：1；支持力【考点】向心力．【分析】求出杆子作用力为零时，小球在最高点的速度，从而判断出杆子的作用力，运用牛顿第二定律求出杆子作用力的大小．【解答】解：当杆子在最高达作用力为零时，有：mg=m，解得：v=．知杆子表现为支持力．根据牛顿第二定律得：mg﹣F=m，解得：F=mg﹣=5﹣=1N．故答案为：1；支持力13.如图所示装置中，A物体质量为20kg，B物体质量为10kg。不计滑轮与绳子间的摩擦，两物体在空中运动时，A物体的加速度为__________m/s2。参考答案：10/3

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验，电源的频率为50Hz.该同学选出了一条清晰的纸带，并根据纸带上的点，标出了如图所示的计数点，其中两相邻计数点间还有4个计时点未画出，x1＝6.99cm，x2＝7.62cm，x3＝8.27cm，x4＝8.89cm，x5＝9.55cm，x6＝10.20cm.（1）打下B点时小车的瞬时速度▲

m/s.（结果保留两位有效数字）(2)小车的加速度是

▲m/s2.（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）0.73

（2）0.6415.某同学在用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，获得如图所示的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间的时间间隔为0.1s。（1）根据纸带上所给出的数据，计算各点的瞬时速度，得vC=

m/s，vD=

m/s。V/(m/s)

（2）在如图所示的坐标系中，以打A点时为计时起点，作出小车的v-t图线，并根据图线求出a=

m/s2，纸带上A点的速度vA=

m/s。参考答案：（1）vC=

1

m/s，vD=

1.2

m/s。（2）a=

2

m/s2，vA=

0.6

m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.“卡西尼”号飞船在经过近7年的太空旅行后，于美国东部时间2004年7月1日零时12分成功飞入土星轨道，成为进入土星轨道的第一艘人造飞船．土星直径为119300km，是太阳系中第二大行星，它表面风速超过1600km/h，土星是太阳系中惟一密度小于水的行星，自转周期只需10h39min，公转周期为29.4年，距离太阳14亿3千2百万公里．土星最引人注目的是环绕着其赤道的巨大光环，在地球上人们只需要一架小型望远镜就能清楚地看到光环，环外沿直径约为274000km.请由上面提供的信息，估算地球距太阳有多远？参考答案：1.50×1011m解析：根据开普勒第三定律有，k只与太阳质量有关，则，其中T为公转周期，R为行星到太阳的距离，代入数值得＝(保留3位有效数字)得R地＝1.50×1011m.17.如图示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m＝2kg的物体上，另一端施一水平拉力F.(g＝10m/s2)(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧拉长12cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？(2)若将弹簧拉长11cm时，物体所受到的摩擦力大小为多少？(3)若将弹簧拉长13cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)参考答案：1、200N/m2、2N3、4N(1)物体匀速前进时，k(x－x0)＝μmg则k＝＝N/m＝200N/m.(2)F1＝k(x1－x0)＝200×(0.11－0.10)N＝2N最大静摩擦力可看作等于滑动摩擦力Ffm＝0.2×2×10N＝4N故物体没动，所受静摩擦力Ff1＝F1＝2N.(3)弹簧弹力F2＝k(x2－x0)＝200×(0.13－0.10)N＝6N.物体将加速前进，此时所受到的滑动摩