山西省运城市永济实验双语学校2023年高一物理联考试题含解析

山西省运城市永济实验双语学校2023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）地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动，所受的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星受的向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为ω2；地球同步卫星所受的向心力为F3，向心加速度为a3，线速度为v3，角速度为ω3。地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为v，假设三者质量相等.则A．F1=F2＞F3B．a1=a2=g＞a3C．v1=v2=v＞v3D．ω1=ω3＜ω2参考答案：D2.如图所示，两个物体与水平地面间动摩擦因数相等，它们的质量也相等.在甲图用力F1拉物体，在乙图用力F2推物体，夹角均为α，两个物体都做匀速直线运动，通过相同的位移，设F1和F2对物体所做的功分别为W1和W2，物体克服摩擦力做的功分别为W3和W4，下列判断正确的是（

）A. B.C. D.参考答案：D【详解】试题分析：由共点力的平衡可知：，，则；由，位移大小相等，夹角相等，则有；由，可知，，则有；两物体都做匀速直线运动，合外力做功之和为零，则有，所以正确选项为D。考点：本题考查了共点力平衡的应用和恒力做功的计算。3.（单选）如右图所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动。监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图所示。取g=10m/s2，则

（

）A．第1s内推力做功为1JB．第2s内物体克服摩擦力做的功W=2.0JC．第1.5s时推力F的功率为2WD．第2s内推力F做功的平均功率参考答案：B4.一辆汽车通过拱形桥顶点时速度为10m/s，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在桥顶时对桥面没有压力，车速至少为：A．15m/s

B．20m/s

C．25m/s

D．30m/s参考答案：B5.若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，图a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中正确是的(

)

参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.3m/s的速度匀速上浮。现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37°，已知sin37°=0.6；cos37°=0.8，则：（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为

m/s。（2）若玻璃管的长度为0.6m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为

m。（3）如图乙所示，若红蜡块在A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的

。A．直线P

B．曲线Q

C．曲线R

D．无法确定参考答案：7.如图六所示，小明用图甲所示装置做“探究加速度与力的关系”的实验。用接在50HZ交流电源上的打点计时器测出小车的加速度，某次实验中得到一条纸带，如图丙所示，从比较清晰的点起，每五个打点为一个计数点，分别标明0、1、2、3、4、5、6······，经测量得：χ1=1.20cm，χ2=2.60cm，χ3=4.10cm，χ4=5.40cm，χ5=6.80cm，χ6=8.30cm，则打第1点时小车的瞬时速度为________m/s，小车的加速度为_______m/s2。参考答案：0.19m/s

、1.4m/s28.在水平冰面上（摩擦力忽略不计），被踢出去的小冰块以2m/s的速度在冰面上滑行，则在4S后小冰块的速度为

。参考答案：

2m/s

9.—个物体做半径恒定的匀速圆周运动，周期越小其线速度数值则越____________(填

“大”或“小”)。线速度数值越小其角速度越___________(填“大”或“小”)．参考答案：大，小10.某个25kg的小孩坐在秋千板上，秋千板离拴绳子的横梁2.5m．如果秋千板摆动经过最低位置时的速度是3m/s，这时秋千板所受的压力为

N、方向为

（g取10m/s2，秋千板的质量不计．）参考答案：340，竖直向下【考点】向心力．【分析】“秋千”做圆周运动，经过最低位置时，由重力和秋千板对小孩的支持力提供向心力，根据牛顿第二定律求出支持力，再由牛顿第三定律求解小孩对秋千板的压力．【解答】解：以小孩为研究对象，根据牛顿第二定律得：FN﹣mg=m得到秋千板对小孩的支持力：FN=mg+m=25×=340N由牛顿第三定律得小孩对秋千板的压力大小为340N，方向竖直向下．故答案为：340，竖直向下11.．某行星绕太阳C沿椭圆轨道运行，它的近日点A到太阳的距离为r，远日点B到太阳的距离为R.若行星经过近日点时的速率为vA，则该行星经过远日点B时的速率vB=_____.参考答案：12.做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径是20m的圆周运动了100m，则其线速度大小是

m/s，周期是

s。参考答案：10

（12.56）13.质量为3kg的物体静止在水平地面上，现用水平力F作用5s后撤去，物体运动的速度图像如图，则物体与水平地面间的动摩擦因数μ=

，水平力F=

N。（取g=10m/s2）参考答案：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.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一平板车的质量M=100kg，停在水平路面上，车身的平板离地面的高度h=1.25m.一质量m=50kg的物块置于车的平板上，它到车尾端的距离b=1.00m，与平板间的动摩擦因数μ=0.20，如图所示．今对平板车施一水平方向的恒力，使车向右行驶，结果物块从车板上滑落，物块刚离开车板的时刻，车向前行驶的距离s0=2.0m，不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦，取g=10m/s2，求：

(1)物块没有离开平板车时物块的加速度和物块刚要离开平板车时平板车的速度．

(2)物块落地时，落地点到车尾的水平距离是多少？参考答案：（1）以m为研究对象进行分析，m在车板上的水平方向只受一个摩擦力f′的作用，f=μmg，根据牛顿第二定律知f=ma1

a1=μg=0.20×10m/s2=2m/s2

如图，m从A点运动到B点，做匀加速直线运动，sAB=s0-b=1.00m，运动到B点的速度υB为：

υBm/s=2m/s

物块在平板车上运动时间为t1=υB/a1=2/2=1s，在相同时间里平板车向前行驶的距离s0=2.0m，则有s0=，所以平板车的加速度

m/s2

此时平板车的速度为m/s

（2）m从B处滑落时，以υB为初速度做平抛运动，落到C的水平距离为s1，下落时间为t2，如图所示，则

s

m=1.0m

对平板车M，在m未滑落之前，水平方向受二力作用，即F和物块对平板车的摩擦力f，二者方向相反，平板车加速度为a2，由牛顿第二定律得：F-f=Ma2则有：F=Ma2+f=（100×4+0.2×50×10）N=500N

当m从平板车的B点滑落以后，平板车水平方向只受F作用，而做加速度为a3的匀加速运动，由牛顿第二定律得：F=Ma3

即m/s2

（2分）在m从B滑落到C点的时间t=0.5s内，M运动距离s2为m物块落地时，落地点到车尾的水平距离s为

s=s2-s1=（2.625-1）m=1.625m

(2分)17.（8分）已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，（1）求地球的平均密度；（2）我国自行研制的“神舟七号”载人飞船于2008年9月25日从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场用长征二号F火箭发射升空。飞船于2008年9月28日成功着陆于中国内蒙古四子王旗主着陆场。神舟七号载人航天飞行圆满成功，是我国航天科技领域的又一次重大胜利，实现了我国空间技术发展具有里程碑意义的重大跨越，标志着我国成为世界上第三个独立掌握空间出舱关键技术的国家。假设“神舟七号”飞船进入预定轨道后绕地球做匀速圆周运动，运行的周期是T，结合题干中所给的已知量，求飞船绕地球飞行时离地面的高度h。参考答案：解析：（1）设地球的质量为M，对于在地面处质量为m的物体有： ①（2