河北省石家庄市赵县第五中学2021-2022学年高一物理联考试题含解析

河北省石家庄市赵县第五中学2021-2022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.如图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO′旋转，小物块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒内壁间的动摩擦因数为μ，现要使a不下落，则圆筒转动的角速度ω至少为（

）A．

B．

C．

D．参考答案：AB2.质量为m的人站在升降机中，如果升降机做加速度大小为的匀变速直线运动，升降机地板对人的支持力大于人的重力，则升降机的运动情况可能是（

）A．以加速度加速下降

B．以加速度加速上升C．以加速度减速上升

D．以上三项都不正确参考答案：3.关于匀速圆周运动的线速度，下列说法中正确的是A．大小和方向都保持不变B．大小不变，方向时刻改变C．大小时刻改变，方向不变D．大小和方向都时刻改变参考答案：B4.平抛物体的运动规律可以概括为两点：（1）水平方向做匀速运动，（2）竖直方向做自由落体运动．为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验（）A．只能说明上述规律中的第（1）条B．只能说明上述规律中的第（2）条C．不能说明上述规律中的任何一条D．能同时说明上述两条规律参考答案：B【考点】平抛运动．【分析】探究平抛运动的规律中，实验同时让A球做平抛运动，B球做自由落体运动，若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，而不能说明A球水平方向的运动性质．通过对比分析说明．【解答】解：据题：用小锤在打击金属片时，A小球做平抛运动的同时，B球做自由落体运动，两球同时落地，则说明平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动，只能说明上述规律中的第（2）条．故ACD错误，B正确．故选：B．5.关于质点的曲线运动，下列说法中不正确的是

A．曲线运动肯定是一种变速运动

B．变速运动必定是曲线运动

C．曲线运动可以是速率不变的运动

D．曲线运动可以是加速度不变的运动参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）不少商家选正月初八这一天开业，如图所示，某开业商家悬挂新店牌，两个人共同用力将一个店牌往上拉，两个人各拉一根绳子，其中一人用了450N的拉力，另一个人用了600N的拉力，如果这两个人所用拉力的夹角是90°，请用作图法求出这两个拉力合力大小为

N，方向

。参考答案：750，与600N的拉力方向成38°角7.在测定匀变速直线运动的实验中，打点计时器打出一纸条，A、B、C、D为四个计数点，且两相邻计数点间还有四个点没有画出，所用交流电频率为50赫兹，纸带上各点对应尺上的刻度如图所示，则VB=

m/s.a=

m/s2.参考答案：0.15

(2分)

；

0.28.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：⑴照相机的闪光频率是

Hz；⑵小球运动中水平分速度的大小是

m/s；⑶小球经过B点时的速度大小是

m/s。参考答案：9.如右图所示是皮带传动装置，已知A、B、C三轮的半径之间的关系是rA＝2rB＝3rC，则A、B、C三轮的运动周期之比TA∶TB∶TC＝

;三轮的角速度之比为三轮边缘上点的线速度之比vA∶vB∶vC＝

;三轮边缘上点的向心加速度之比aA∶aB∶aC＝

.参考答案：10.（4分）如图所示，轻质弹簧两端分别与ｍ１和ｍ２两物体拴接，ｍ２放在水平地面上，ｍ１压在竖直的弹簧上.m2=2m1当整个装置静止时，ｍ１距地面的高度为h，用力F缓慢上提ｍ１，使ｍ２刚好要脱离地面时Ｆ＝（用m1表示），此时ｍ１距地面的高度为2h,则此弹簧自然伸长时的长度为。参考答案：3m1g；4h/311.一质点绕半径为的圆运动,若质点运动了周，其位移大小为________，路程是___________；运动过程中最大位移是__

_，最大路程是____

__。参考答案：

12.向心力是指做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力，由牛顿第二定律F=ma，可推出向心力的公式（分别用r、T、f、n表示）F=

=

=

．参考答案：，4π2mf2r，4π2mn2r．【考点】向心力．【分析】根据物体做圆周运动向心加速度与周期、转速、频率的关系，得出物体向心力公式．【解答】解：向心加速度为：a=rω2==，又T=，则a=4π2rf2，转速的大小等于频率，则有：a=4π2rn2，根据F=ma知向心力为：F==4π2mf2r=4π2mn2r．故答案为：，4π2mf2r，4π2mn2r．13.如图所示，线段OA=3OB，A、B两球质量相等，当它们绕O点在光滑水平面上以相同的角速度转动时，两线段拉力之比TBA:TOB=

。参考答案：3:4

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.（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。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，半球形金属壳的半径为R，开口向上，竖直固定放置，质量为m的物块，沿着金属壳内壁滑下，滑到最低点时速度大小v，物块与球壳之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，求：（1）物块滑到最低点时向心加速度a向的大小和方向；（2）物块在最低点受到的支持力N的大小；（3）物块在最低点受到的摩擦力f的大小。参考答案：（1）物块滑到最低点所需的向心力

①

(2分)根据牛顿第二定律

②

(1分)联立①、②两式解得向心加速度

③

(1分)向心加速度的方向竖直向上

(1分)（2）物块在最低点由重力mg和支持力N的合力提供向心力

④

(2分)联立①、④两式解得支持力

⑤

(1分)（3）物块在最低点受到的摩擦力

⑥

(1分)联立⑤、⑥两式解得摩擦力ks5u

17.一物体从斜坡顶端由静