安徽省2023-2024学年高一下学期联考物理试卷（含解析）VIP

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页安徽省2023-2024学年高一下学期联考物理试卷(含解析)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________一、单选题1．关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（）A．物体的速度变化量一定时刻发生改变B．物体的速度大小和方向一定时刻发生改变C．物体所受的合外力方向一定指向轨迹弯曲方向的内侧D．物体所受的合外力方向可能与初速度方向在同一直线上2．如图所示，A、两质点从同一点分别以相同的水平速度沿轴正方向抛出，在竖直平面内运动，落地点为；沿光滑斜面运动，落地点为，和在同一水平面上，不计阻力，则下列说法正确的是（

）A．A、B的运动时间相同 B．A、B沿轴方向的位移相同C．A、B运动过程中的加速度大小相同 D．A、B落地时的速度大小相同3．电动平衡车深受广大青少年喜爱，小刚同学驾驶平衡车以初速度，沿水平直路加速运动，经时间t达最大速度，此过程电机输出功率恒为额定功率P，已知人与车整体的质量为m，所受阻力的大小恒定。下列说法正确的是（）

A．平衡车匀加速直线运动 B．车速为时的加速度大小为C．人与车在时间t内的位移大于 D．在时间t内阻力做的功为4．如图所示，在P点用一根细绳悬挂一质量为m的小球，小球在水平面内做匀速圆周运动，轨迹圆的圆心О到P点的距离为h，若h不变，增大绳长，小球仍在水平面内做匀速圆周运动，下列判断正确的是（）A．小球的角速度变大 B．小球受到细绳拉力不变C．小球的线速度变小 D．小球的加速度增大5．建造一条能通向太空的电梯如图甲所示，是人们长期的梦想。材料的力学强度是材料众多性能中被人们极为看重的一种性能，目前已发现的高强度材料碳纳米管的抗拉强度是钢的100倍，密度是其，这使得人们有望在赤道上建造垂直于水平面的“太空电梯”。图乙中r为航天员到地心的距离，R为地球半径，图像中的图线A表示地球引力对航天员产生的加速度大小与r的关系，图线B表示航天员由于地球自转而产生的向心加速度大小与r的关系。关于相对地面静止在不同高度的航天员，下列说法正确的有（）A．图中为地球同步卫星的轨道半径B．航天员在r处的线速度等于第一宇宙速度C．从地面到的过程中，随着r增大，航天员受到电梯舱的弹力减小D．宇航员感受到的“重力”随着r的增大而增大6．以下说法正确的是（）A．人造卫星在绕地球的圆轨道上运行时的速度不会大于第一宇宙速度B．可以发射一题人造卫星，使其轨道与地球某一经度线所决定的圆始终是共面同心圆C．假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增加到原来的2倍，卫星所需的向心力将减小到原来的D．载人飞船在减速下降的过程中处于失重状态7．如图所示，一悬空水平放置的粗糙螺线环，在环上套有一质量为m的小球，沿螺线切线方向对小球施加一水平外力F，小球在外力F作用下开始运动，保持速度大小不变，下列分析正确的是（）A．力F大小恒定 B．力F大小不断增大C．力F大小不断减小 D．力F大小先减小后增大二、多选题8．往复式活塞压缩机简图如图所示，圆盘与活塞通过铰链A、B连接在轻杆两端，左侧活塞被轨道固定，只能在AO方向运动。圆盘绕圆心O做角速度为ω的匀速圆周运动。已知OB距离为r。AB杆长，则（）A．当杆长不变时，OB距离越大，活塞运动的范围越大B．当OB距离不变时，杆长L越大，活塞运动的范围越大C．当OB垂直于AO时。活塞速度为D．当OB垂直于AB时。活塞速度为9．从2019年11月中国火星探测任务首次公开亮相，到2022年2月4日天问一号火星车祝贺北京冬奥会盛大开幕。数年间，中国的火星探测计划取得了举世瞩目的成就。假设天问一号环绕器环绕火星做匀速圆周运动，环绕器距火星表面高度h处，环绕飞行周期T，已知引力常量G和火星半径R，则下列说法正确的是（）A．天问一号环绕器绕火星飞行的线速度大小为B．火星的质量为C．火星的第一宇宙速度为D．火星表面的重力加速度为10．如图所示，一根不可伸长的轻绳绕过两个轻质光滑小定滑轮和，一端与一小球连接，另一端与套在足够长的光滑固定直杆上的小物块连接，小球与小物块的质量均为m，直杆与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角为，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮的距离为L，重力加速度为g，小球运动过程中不会与其他物体相碰，不计一切摩擦。将小物块从C点由静止释放，则下列说法正确的是（

）A．当小物块下滑距离为L时，其速度大小为B．小物块能下滑的最大距离为C．当小物块下滑距离为L时，小球的速度大小为D．运动过程中小物块、小球和地球组成的系统机械能守恒三、实验题11．如图所示，上、下两个完全相同的圆弧轨道分别固定在竖直板上的不同高度处，轨道的末端水平，上轨道可上下平移，在两轨道相对于各自轨道末端高度相同的位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制，通电后，两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B，断开开关，两个小球同时开始运动。离开圆弧轨道后，A球做平抛运动，B球进入一个光滑的水平轨道，则：B球进入水平轨道后将做运动；改变上轨道的高度，多次重复上述实验过程，总能观察到A球正好砸在B球上，由此现象可以得出的结论是：。12．如图所示，某兴趣小组利用气垫导轨实验装置验证钩码、滑块、遮光条等组成的系统机械能守恒，主要实验步骤如下：A．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平B．用游标卡尺测出遮光条宽度dC．用天平测出遮光条和滑块总质量M，钩码质量mD．安装实验器材并将滑块移至A位置，测出遮光条到光电门B的距离LE．释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间t（1）为了减小实验误差，下面说法正确的是；A．遮光条和滑块的总质量M要远大于钩码质量mB．遮光条的宽度要适当小C．本实验要选用不可伸长的轻绳（2）当满足关系时（用给出的物理量表示），则验证了该系统机械能守恒。四、解答题13．如图所示，王亚平用古筝弹奏了《茉莉花》，从中国空间站为中国人民送上元宵祝福。中国空间站在离地面高度km的圆周轨道绕地球做匀速圆周运动，一天（24h）内可以绕地球转动16圈。已知地球半径，万有引力常量，和。求：（计算结果请保留两位有效数字）（1）空间站绕地球做匀速圆周运动的周期T和线速度v；（2）地球的质量M。14．如图所示，质量为的四分之一光滑圆槽位于光滑的水平面上，圆槽与水平面相切于点。质量为的小球从点以初速度沿水平面向右运动。若圆槽固定，小球恰能运动到圆槽的点。重力加速度为，不计空气阻力。求：（1）圆槽的半径；（2）若圆槽不固定，小球上升的最大高度；（3）若圆槽不固定，小球的初速度为，圆槽在小球两次经过点的时间内运动的位移。15．如图所示，足够长的水平传送带以的速度顺时针做匀速运动，其上表面的动摩擦因数μ1=0.1，把质量m=20kg的行李包轻放上传送带，无初速地释放在传送带上。平板车的质量M=30kg，停在传送带的右端，水平地面光滑，行李包与平板车上表面间的动摩擦因数μ2=0.3，平板车长8m，行李包从传送带滑到平板车过程速度不变，行李包可视为质点。（g=10m/s2）求：（1）若要想行李包不从平板车滑出，求行李包释放位置应满足什么条件？（2）若行李包无初速地释放的位置距传送带右端84m处，求行李包在传送带和平板车上运动的时间是多少？答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案1．C【详解】A．物体做曲线运动的条件是合力方向和速度方向不在同一直线上，而力可以是恒力，所以加速度也可以不变，如平抛运动，因平抛运动的加速度不变，故在相等时间内的速度变化量相等。故A错误；B．做曲线运动的物体的速度方向一定时刻改变，但其大小不一定改变，如匀速圆周运动。故B错误；C．做曲线运动的物体，其合外力方向与速度方向一定不在一条直线上，且合外力方向指向轨迹内侧。故C正确；D．根据物体做曲线运动的条件可知，物体所受合外力的方向和初速度方向不在同一直线上。故D错误。故选C。2．D【详解】A．设点与水平面的高度差为，由可得则故A错误；B．由可知故B错误；C．由故C错误；D．落地的速度大小为落地的速度大小所以故D正确。故选.D。3．C【详解】A．当牵引力等于阻力时，合力为零，加速度为零，平衡车达到最大速度，故由牛顿第二定律可知，平衡车在加速过程中由于速度逐渐增大，因此加速度逐渐减小，故平衡车做加速度逐渐减小的加速运动，故A错误；B．由A中分析可知，车速为时的加速度大小为故B错误；C．若平衡车做匀加速直线运动，则人与车在时间t内的位移为由A选项分析可知平衡车做加速度逐渐减小的加速运动，v-t图像如下图

根据v-t图像图线与横轴围成的面积表示位移可知人与车在时间t内的位移大于，故C正确；D．设人与车在时间t内，根据动能定理可得可得故D错误。故选C。4．D【详解】AB．对小球受力分析如图所示设绳子的拉力为F，绳子的长度为l，绳子与竖直方向之间的夹角为θ，绳的拉力为因为绳长变长，h不变，则变大，所以小球受到细绳拉力变大；小球所受重力和绳子的拉力的合力提供了向心力，可得mgtanθ=mω2r其中r=lsinθ则mgtanθ=mω2lsinθ解得所以角速度不变，故AB错误；C．根据牛顿第二定律其中r=lsinθ联立可得因为绳长变长，h不变，则变大，所以小球的线速度变大，故C错误；D．根据牛顿第二定律可得因为绳长变长，h不变，则变大，所以小球的加速度增大，故D正确。故选D。5．A【详解】A．由图可知，在r0位置时，万有引力完全提供随地球自转的向心力，与同步卫星运动情况一致，所以为地球同步卫星的轨道半径，故A正确；B．第一宇宙速度是万有引力完全提供向心力，但是在r=R处，地球引力对航天员产生的加速度与航天员由于地球自转而产生的向心加速度大小不相等，万有引力并不是完全提供向心力，故B错误；CD．航天员受到电梯舱的弹力等于航天员的“重力”，万有引力与弹力的合力提供向心力。r<r0时，弹力向上随着r增大，万有引力减小，向心力增大，弹力减小；r>r0时，弹力向下随着r增大，向心力大于万有引力，弹力增大，故CD错误。故选A。6．A【详解】A．第一宇宙速度等近地卫星的环绕速度，根据解得由于近地卫星的轨道半径最小，可知人造卫星在绕地球的圆轨道上运行时的速度不会大于第一宇宙速度，故A正确；B．由于地球在自转，因此人造卫星的轨道不可能与地球某一经度线所决定的圆始终是共面同心圆，故B错误；C．做圆周运动的人造地球卫星由万有引力提供圆周运动的向心力，即卫星所需的向心力为可知，做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增加到原来的2倍，卫星所需的向心力将减小到原来的，故C错误；D．载人飞船在减速下降的过程中，速度方向向下，加速度方向向上，飞船处于超重状态，故D错误。故选A。7．B【详解】小球速度大小不变，则小球所受外力F与摩擦力大小相等。小球运动半径不断减小，且速度大小不变，根据可知小球所需向心力不断增大，而向心力由环对小球的弹力提供，即弹力不断增大，根据可知摩擦力不断增大，所以力F不断增大，故选B。8．AC【详解】AB．当B点在圆心左侧水平位置时，活塞运动到最左位置，距离O点当B点在圆心右侧水平位置时，活塞运动到最右位置，距离O点所以活塞运动范围为此距离与L无关，与r成正比，A项正确、B项错误；C．圆盘B点速度当OB垂直于AO时，如下图所示此时活塞速度方向与圆盘上B点速度方向相同，速度方向与杆夹角θ相同，沿杆速度此时有C项正确；D．当OB垂直于AB时，如下图所示此时B点的速度方向一定沿杆，则D项错误。故选AC。9．BC【详解】A．由圆周运动的规律可得，天问一号环绕器绕火星飞行的线速度大小为A错误；B．由引力作为向心力可得解得火星的质量为B正确；C．卫星在近火星轨道上的运行速度为第一宇宙速度，由引力作为向心力可得联立B解析中得火星质量表达式，可得火星的第一宇宙速度为C正确；D．火星表面的重力加速度为D错误。故选BC。10．ACD【详解】AC．设小物块下滑距离为L时的速度大小为v，此时小球的速度大小为v1，则解得故AC正确；B．设小物块能下滑的最大距离为s，此时小球升高的高度为h，根据余弦定理有根据机械能守恒定律有解得故B错误；D．运动过程中，对小物块、小球和地球组成的系统，只有重力和系统内的弹力做功，所以机械能守恒，故D正确。故选ACD。11．匀速直线运动平抛运动水平方向总是匀速直线运动【详解】[1][2]让两小球从相同的弧形轨道上相同高度滚下，从而使两小球同时滚离轨道并具有相同的速度。小球A做平抛运动，小球B做匀速直线运动，当两小球相遇时则说明小球平抛运动水平方向是匀速直线运动。当同时改变两小球滚下的高度时，仍能相碰，则说明平抛运动水平方向总是匀速直线运动。12．BC【详解】（1）[1]A．本实验以钩码、滑块、遮光条组成的系统为研究对象，不需要满足遮光条和滑块的总质量M远大于钩码质量m，故A错误；B．遮光条的宽度越小，瞬时速度的测量越准确，故B正确；C．选择不可伸长的轻绳可以排除绳子的影响，故C正确。故选BC。（2）[2]挡光条通过光电门的速度根据题意，钩码、滑块、遮光条等组成的系统减小的重力势能为系统增加的动能则为了验证该系统机械能守恒，需满足的关系为13．（1）；（2）【详解】（1）