2022-2023学年湖南省娄底市沙塘湾中学高一物理联考试题含解析

2022-2023学年湖南省娄底市沙塘湾中学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.（多选）人造卫星沿圆形轨道绕地球运行，由于大气阻力作用使其高度逐渐降低，则它的（

）A．向心加速度减小

B．线速度增大C．角速度减小

D．周期减小参考答案：BD2.（单选）一条河宽300m，水流速度3m/s，小船在静水中速度为4m/s，则小船横渡该河所需的最短时间是（）A．43sB．60sC．75sD．100s参考答案：解：当静水速与河岸垂直时，垂直于河岸方向上的分速度最大，则渡河时间最短，最短时间为：t==s=75s，故C正确，ABD错误；故选：C．3.如图所示，甲、乙两小球的质量均为，弹簧和悬线的质量不计，重力加速度为g，当把甲乙两小球间的悬线烧断的瞬间A．甲的加速度为0B．乙的加速度为0C．甲的加速度方向向上，大小为gD．乙的加速度方向向上，大小为g参考答案：C【解题思路】试题分析：在烧断前，弹簧的弹力为，烧断瞬间，悬线的拉力为零，弹簧来不及改变，弹力不变，故对乙分析，受到竖直向下的重力，所以乙的加速度为g，方向向下，对甲分析，受到竖直向上的弹力，竖直向下的重力，故，方向竖直向上，选项C正确。考点：考查了牛顿第二定律的瞬时性【名师点睛】在应用牛顿第二定律解决瞬时问题时，一定要注意，哪些力不变，（弹簧的的形变量来不及变化，弹簧的弹力不变），哪些力变化（如绳子断了，则绳子的拉力变为零，或者撤去外力了，则外力变为零，）然后结合整体隔离法，应用牛顿第二定律分析解题4.（单选）两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F．两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（） A． B． C． D． 12F参考答案：解：接触前两个点电荷之间的库仑力大小为F=k，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带点为+Q，距离又变为原来的，库仑力为F′=k，所以两球间库仑力的大小为．故选C．5.下列说法正确的是A.绳对物体的拉力方向总是竖直向上B.轻绳、轻杆上产生的弹力方向总是在沿着绳、杆的直线上C.木块放在桌面上受到向上的支持力，这是由于木块发生微小形变而产生的D.挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是由于电线发生微小形变而产生的参考答案：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，A、B为咬合传动的两齿轮，RA=2RB，则A、B两轮边缘上两点的向心加速度之比为．参考答案：1：2【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．【分析】A、B靠摩擦传动，两点线速度大小相等，结合半径关系，通过向心加速度的公式求出向心加速度之比．【解答】解：A、B两点靠摩擦传动，相同时间内走过的弧长相等，则线速度大小相等，根据a=知，A、B两点的半径之比为2：1，则向心加速度之比为1：2．故答案为：1：27.某同学在探究牛顿第二定律的实验中，在物体所受合外力不变时，改变物体的质量，得到数据如下表所示。实验次数物体质量m（kg）物体的加速度a（m/s2）物体质量的倒数1/m(1/kg)10.200.785.0020.400.382.5030.600.251.6740.800.201.2551.000.161.00⑴（2分）根据表中的数据，在图11中所示的坐标中描出相应的实验数据点，并作出a－m图象和a－1/m图象。

(2)（2分）由a－m图象，你得出的结论为

；

由a－1/m图象，你得出的结论为

。(3)（2分）物体受到的合力大约为

。（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）答案见下图（2）在物体受外力不变时，物体的质量越大，它的加速度越小；（2分）在物体受外力不变时，物体的加速度与质量的倒数成正比（或F一定，a与m成反比）；（3）0.15N～0.16N均对。（2分）8.如图，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β，且β>α.若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，两球质量为ma，mb，两球落地时间为ta，tb，落地时水平位移为xa，xb，则ma

mb，ta

tb，xa

xb（填＞，＜或＝）参考答案：>

、

=

、

<

9.一个物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为3m/s,2s后的速度大小为5m/s，

则在这2s内物体的加速度大小是：_____________________.参考答案：10.公共汽车在平直的公路上从静止开始加速，在4s内从静止达到12m/s，然后匀速行驶了5min，快到车站时开始刹车，经2s停下，则该汽车前4s的平均加速度是

，中间5min的加速度是

，最后2s的平均加速度是

。参考答案：3m/s2

0

-6m/s211.用如图所示的装置做实验时,小车放在水平桌面上，保持小车的质量不变,测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示.(1)根据表中的数据在图中画出a-F图线;

F/N0.200.300.400.50a/(ms-2)0.100.210.290.40

(2)把图线延长,发现图线不通过原点,其原因是

.（3）在处理数据时，总是把小桶和沙子的重力当作小车所受合力。而实际上小车所受合力比小桶和沙子的重力要__

_一些（选填“大”或“小”）。因此，为使实验结论的可信度更高一些，应使小桶和沙子的总质量尽可能______一些（选填“大”或“小”）。参考答案：

（2）没有平衡摩擦力

;（3）

小

;

小

;12.一个质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上匀速下滑，物体与斜面间的动摩擦因素μ=______；物体受到的摩擦力的大小为f=__________。参考答案：tanθ

；

mgsinθ13.质量为的木块在与水平面夹角为的推力作用下在水平地面上做匀速运动，如图所示。已知木块与地面间的动摩擦因数为，那么木块受到的滑动摩擦力大小的两种表达式为

和

。

参考答案：

；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N15.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.我国月球探测计划“嫦娥工程”已经启动，科学家对月球的探索会越来越深入．2009年下半年发射了“嫦娥1号”探月卫星，今年又发射了“嫦娥2号”．(1）若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的轨道半径．(2）若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t，小球落回抛出点．已知月球半径为r，万有引力常量为，试求出月球的质量．参考答案：1）r=（2）17.为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施了投弹爆破，飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标（不计空气阻力）。求：⑴炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离。⑵击中目标时的速度大小。参考答案：炸弹作平抛运动，设炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离为x,

⑴

联立以上各式解得

⑵设击中目标时的竖直速度大小为vy，击中目标时的速度大小为v

联立以上各式，

18.在光滑水平桌面中央固定一边长为0.3m的小正三棱柱abc俯视如图．长度为L=1m的细线，一端固定在a点，另一端拴住一个质量为m=0.5kg、不计大小的小球．初始时刻，把细线拉直在ca的延长线上，并给小球以v0=2m/s且垂直于细线方向的水平速度，由于光滑棱柱的存在，细线逐渐缠绕在棱柱上（不计细线与三棱柱碰撞过程中的能量损失，即速率不变）．已知细线所能承受的最大张力为7N，绳断后小球从桌面滑落，小球在落地时速度与竖直方向夹角为45°（g=10m/s2）求：（1）桌面高度h．（2）绳子断裂前，小球运动位移．（3）小球从开始运动到绳断的总时间（结果可用π表示）．参考答案：解：（1）绳断后小球从桌面滑落，做平抛运动，小球在落地时速度与竖直方向夹角为45°，小球初速度v0=2m/s，所以vy==2m/s，所以h=0.2m（2）当小球从初始位置移动到ab延长线方向时，细线张力F1=m=N当小球从ab延长线方向移动到bc延长线方向时，细线张力F2=m=5N当小球从bc延长线方向移动到ca延长线方向时，细线张力F3=m=20N故小球运动至ca方向时绳子断裂．小球位移x=1m﹣0.1m=0.9m（3）当小球从初始位置移动到ab延长线方向过程中，时间t1=×=s当小球从ab延长线方向移动到bc延长线方向过程中，时间t2=×=s当小球从bc延长线方向移动到ca延长线方向过程中，时间t3=s则小球从开始运动到绳断的总时间t=t1+t2+