山西省长治市第十七中学2022-2023学年高一物理联考试题含解析

山西省长治市第十七中学2022-2023学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，一小球在光滑水平面上从A点开始向右运动，经过2.4s后与距离A点48cm的竖直墙壁碰撞，若碰撞时间极短可忽略不计，碰后小球返回，整个过程速率不变，设小球从A点开始运动的时刻为计时起点，并且向右为正，则小球在第3s内和前3s内的位移分别是

（

）

A．-12cm

36cm

B．36cm

48cm

C．–4cm

36cm

D．36cm

-36cm参考答案：C2.物体在一个方向竖直向上的拉力作用下参与了下列三种运动：匀速上升、加速上升和减速上升．关于这个物体在这三种运动中机械能的变化情况，下列说法正确的是(

)A．匀速上升过程中机械能不变，加速上升过程中机械能增加，减速上升过程中机械能减少B．匀速上升和加速上升过程中机械能增加，减速上升过程中机械能减少C．三种运动过程中，机械能均增加D．由于这个拉力和重力大小关系不明确，不能确定物体的机械能的增减情况参考答案：C3.（单选）某人以速率v0垂直于河岸游去，当水流匀速时，人所通过的路程s、过河时间t和水流速率v的关系是（）A．v越大时，s越长，t越短B．v越大时，s越长，t越长C．v越大时，s越长，t不变D．s、t跟v无关参考答案：C4.足球以8m/s的速度飞来，运动员把它以12m/s的速度反向踢出，踢球时间为0.2s，设球做匀变速运动，则足球在这段时间内的加速度大小()A．100m/s2B．60m/s2C．40m/s2D．20m/s2参考答案：A5.在下图所示的三种情况中，砝码的质量均为M，不计一切摩擦和弹簧秤的重力，则三个弹簧秤的示数、、的关系是()

A．B．C．D．参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，若某同学在平抛运动的轨迹图上建立坐标系时，x坐标与初速度v0的方向不平行。请用合理的办法确定图中重力加速度的方向（简单写出作图的过程，并保留作图痕迹）。

参考答案：把首末两点相连并且三等份，各等份点与对应顺序的轨迹图上的点相连，即是重力加速度所在的直线，并标明方向。7.如图所示，卫星a和b，分别在半径相同的轨道上绕金星和地球做匀速圆周运动，已知金星的质量小于地球的质量，则（

）A.b的角速度较大B.b的周期较大C.a、b的线速度大小相等D.a、b向心加速度大小相等参考答案：A【详解】A、由万有引力充当向心力G=mr知，角速度=，卫星a和b的轨道半径相同，而中心天体金星的质量小于地球的质量，b的角速度较大，故A正确。B、由=知，卫星的周期T=2，卫星a和b的轨道半径相同，卫星a绕中心天体金星的质量较小，则卫星a的周期较大，故B错误。C、由线速度v=r=知，卫星a和b的轨道半径相同，中心天体金星的质量小于地球的质量，a、b的线速度大小不相等，故C错误。D、由向心加速度a=知，卫星a和b的轨道半径相同，中心天体金星的质量小于地球的质量，a、b的向心加速度大小不相等，故D错误。8.汽车在平直公路上行驶，当速度从0增加到v时，合外力做功为W1；速度从v增加到2v时，合外力做功为W2.W1与W2之比为A.1:1

B.1:2

C.1:3

D.1:4

参考答案：C9.在一段半径为R=15m的圆孤形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦

力等于车重的0.70倍，则汽车拐弯时的最大速度是_______m/s。参考答案：10.为进行“验证机械能守恒定律”的实验，有下列器材可供选用：铁架台、打点计时器、复写纸、重锤、纸带、低压直流电源、导线、电键、天平。其中不必要的器材有

；缺少的器材是 。参考答案：低压直流电源、天平 低压交流电源、刻度尺11.如图所示为一质点做直线运动的v-t图像，下列说法中正确的是（）A.ab段与bc段的速度方向相反B.bc段与cd段的加速度方向相反C.ab段质点的加速度大小为2m/s2D.bc段质点通过的位移为2m参考答案：C试题分析：ab段与bc段的速度均为正值，故方向相同，选项A错误；因为直线的斜率等于物体的加速度，故bc段与cd段的加速度方向相同，选项B错误；ab段质点的加速度大小为，选项C正确；bc段质点通过的位移为，选项D错误；故选C.考点：v-t图线.12.如图所示，一质量为m的小物体（可视为质点）从高为h的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此过程中，重力对物体做功WG=

；斜面对物体的弹力做功WN=

。参考答案：13.质量为1.0kg的小球从离地面5.0m高度处自由落下，与地面碰撞后，反弹的最大高度为3.2m，设小球与地面碰撞时间为0.1s，不计空气阻力，则小球受到地面的平均冲力为(g取10m/s2)

参考答案：190N

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。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.如图a所示，在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车，正以10m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v~t图像如图b所示（在t=15s处水平虚线与曲线相切），运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）各自有恒定的大小。（1）求汽车在AB路段上运动时所受的阻力f1。（2）求汽车刚好到达B点时的加速度a。（3）求BC路段的长度。（4）若汽车通过C位置以后，仍保持原来的输出功率继续行驶，且受到的阻力恒为f1，则在图b上画出15s以后汽车运动的大致图像。（解题时将汽车看成质点）参考答案：（1）汽车在AB路段时，有

（2）t=15s时汽车处于平衡态，有

ks5ut=5s时汽车开始减速运动，有

[学

（3）

（4）、

17.如图所示，质量M＝1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.1，在木板的左端放置一个质量m＝1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2＝0.4，取g＝10m/s2，试求：(1)若木板长L＝1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F＝8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？(2)若在木板(足够长)的左端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的拉力F，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，在图中画出铁块受到的摩擦力Ff随F变化的图象。参考答案：(1)对铁块根据牛顿第二定律F－μ2mg＝ma1………………2分x1＝a1t2………………1分对木板根据牛顿第二定律μ2mg－μ1(mg＋Mg)＝Ma2

…Ks5u………2分

x2＝a2t2………………1分x1－x2＝L………………1分Ks5u联立各式并代入数据解得：t＝1s………………1分(2)对铁块与木板组成的系统：F≤μ1(M＋m)g＝2N时，拉力F小于地面对系统的摩擦力，系统不会滑动，铁块受到的摩擦力Ff＝0.………………1分当系统所受拉力大于2N时，在木板与铁块之间无相对滑动前，系统具有共同的加速度，有F－μ1(M＋m)g＝(M＋m)a①对m：Ff＝ma②联立①②解得F＝2Ff＋2，即Ff＝(－1)N………Ks5u………………2分因铁块与木板间的静摩擦力与F成正比，且铁块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，故此时拉力应为F＝2μ2mg＋2N＝10N，所以2N≤F≤10N．当F>10N时，木板与铁块间有相对滑动，Ff＝μ2mg＝4N，………………1分图象如图所示．………………2分18.1质量m=1kg的小球在长为L=1m的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动，细绳能承受的最大拉力Tmax=46N,转轴离地h=6m，取重力加速