吉林省长春市日章中学2022-2023学年高一物理联考试题含解析

吉林省长春市日章中学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.如图所示，长为2L的轻杆，两端各固定一小球，A球质量为m1，B球质量为m2，过杆的中点O有一水平光滑固定轴，杆可绕轴在竖直平面内转动。当转动到竖直位置且A球在上端，B球在下端时杆的角速度为ω，此时杆对转轴的作用力为零，则A、B两小球的质量之比为（

）A．(Lω2+g):(Lω2-g)

B.(Lω2+2g):(Lω2-2g)C.(Lω2-g):(Lω2+g)

D.1：1参考答案：A2.（单选）下列有关物体运动的说法错误的是（

）A．物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0B．物体运动的速度为0时，加速度却不为0C．物体做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，但速度却比前一阶段大D．物体沿直线朝某一方向运动时，通过的路程即为位移参考答案：D3.下列各组物理量中，全是国际单位制中力学基本物理量的是(

)

A.长度

力

质量

B.长度

时间

质量

C.米

牛顿

千克

D.米

秒

千克参考答案：B4.某物体沿一条直线运动的速度图象如图，根据图象可知

(

)A．0-2s内的加速度为1m/s2B．0-5s内的位移为10mC．第1s末与第3s末的速度方向相同D．4-5s物体反向运动参考答案：AC5.（单选）如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则：①a点和b点的线速度大小相等②a点和b点的角速度大小相等

③a点和c点的线速度大小相等

④a点和d点的向心加速度大小相等A.①③

B.②③

C.③④

D.②④

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，质量相等的两木块中间连有一弹簧，今用力F缓慢向上提A，

直到B恰好离开地面，设原来弹簧的弹性势能为EP1。B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为EP2，则EP1

EP2。（填“＞、＝、＜”）

参考答案：=7.做直线运动物体的速度图象如图所示。根据图中信息判断：0~1s内的加速度为

m/s2(填写大小和方向，方向用正、负号表示)；0~3s内的位移为

m(填写大小和方向，方向用正、负号表示)；0~4s内的路程为

m。参考答案：2m/s2;

1m

;

4m8.质点沿半径为R的圆周作匀速圆周运动，其间最大位移等于______，最小位移等于______，经过周期的位移等于______。参考答案：2R

0

1.4R位移表示物体的位置的移动，最大为直径，最小位移为零。9.汽车的额定功率为P,汽车的质量为m，与平直路面的动摩擦因数为m，则汽车在水平路面上行驶的最大速度为_________.。20．起重机在5s内将2t的货物由静止开始匀加速提升10m高，则起重机的功率是_____kw。（g=10m/s2

）参考答案：43.210.（6分）．一列火车从静止开始作匀加速直线运动，一人站在车厢旁的前端观察，第一节车厢通过他历时2s，全部车厢通过他历时6s，设各节车厢长度相等，则这列火车共有

_____________节车厢；最后2s内通过他的车厢有

节；最后一节车厢通过他所需时间为

s.参考答案：11.如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g．（1）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a﹣F图象，他可能作出图2中（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是．A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．砝码盘和砝码的总质量太大

D．所用小车的质量太大（2）实验中打出的纸带如图4所示．相邻计数点间的时间是0.1s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是

m/s2．参考答案：（1）丙

C

（2）0.46【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．得出图象弯曲的原因是：未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．（2）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度．【解答】解：（1）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．当不满足m1＜＜m2时，随m1的增大物体的加速度a逐渐减小，故图象弯曲的原因是：所挂钩码的总质量太大，不满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．故C正确．（2）根据△x=aT2得，a==0.46m/s2．故答案为：（1）丙

C

（2）0.4612.为了探究弹性势能与弹簧形变量之间的关系，需要测定弹簧的弹性势能。一位同学采用了如图所示的一种装置：水平放置的弹簧一端固定在墙上，另一端靠着已知质量为m的木块，此时弹簧为原长，木块的左侧是光滑的，右侧是粗糙的，水平面足够大。现利用一块秒表和一把刻度尺，测量出弹簧被压缩的弹性势能。测量步骤如下：（1）用手水平向左推动木块，使弹簧缩短一定长度x；（2）放手让弹簧推动木块，用秒表测出木块自弹簧原长位置运动到最终静止位置的时间t；（3）用刻度尺测出木块

▲

的距离S；（4）利用测量结果，导出弹性势能的表达式EP=

▲

（用S、t、m表示）参考答案：在粗糙水平面上滑动

、13.用相同的水平拉力F分别使质量为m和2m的物体在粗糙水平面上移动相同位移s，若拉力F对两个物体做功分别为W1和W2，则W1和W2之间的亲系为W1_______W2。(填=、>、<)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，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.水平地面上放一个重为200N的铁块，铁块与地面间的最大静摩擦力大小为63N，铁块与地面间的动摩擦因数为0.3，一个人用水平方向的力推静止的铁块，试求下列各种情况下铁块所受的摩擦力的大小：（1）铁块静止时，用F=50N的推力；（2）铁块静止时，用F=80N的推力；（3）铁块以10m/s的初速度向左运动时，用F=62N的向右推力。参考答案：17.用一根长20cm、劲度系数k＝200N/m的弹簧水平拉着放在水平桌面上质量为1kg的木块，弹簧的长度逐渐伸长到22.4cm时木块开始运动，当弹簧的长度为21.7cm时，木块在桌面上做匀速运动，则：(1)木块受到的最大静摩擦力多大？静摩擦力的变化范围怎样？(2)木块与桌面间的动摩擦因数是多少？(3)木块滑动的过程中，当弹簧的长度小于或大于21.7cm时，滑动摩擦力如何变化？(g＝10N/kg)参考答案：(1)木块在刚滑动之前，受到静摩擦力已达到最大值，其最大值为：Fmax＝F＝k(x1－x0)＝200×(0.224－0.20)N＝4.8N

其变化范围是0～Fmax，则0～4.8N。

(3分)(2)当木块做匀速运动时，木块受到的滑动摩擦力F滑与弹簧的拉力大小相等、方向相反。F滑＝F′＝k(x2－x0)＝200×(0.217－0.20)Nks5u＝3.4N，因为F滑＝μFN＝μG所以动摩擦因数为μ＝＝＝0.34

(4分)(3)因为滑动摩擦力F滑＝μFN，F滑是由FN决定的，μ和FN不变，所以F滑不变，可见在木块滑动后，弹簧的长度小于或大于21.7cm时，只是拉力变化，滑动摩擦力的大小与木块的运动状态无关。(3分)18.宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以两者连线上的一点为圆心做匀速圆周运动而不至因万有引力的作用吸引到一起。（1）试证明它们的轨道半径之比、线速度之比都等于质量的反比。（2）设两者的质量分别为