2022年湖南省长沙市双凫铺镇联校高一物理联考试卷含解析

2022年湖南省长沙市双凫铺镇联校高一物理联考试卷含解析一、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）下列关于加速度的描述正确的是A.当物体的速度大小不变方向变化时，物体没有加速度B.加速度a1=-5m/s2比a2=3m/s2小C.若匀加速直线运动的加速度是2m/s2，则第2s的末速度比初速度增加2m/sD.汽车以10m/s的速度运动，刹车时汽车的加速度是-5m/s2，则3s末汽车的速度是-5m/s

参考答案：C2.(多选)如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d。现将环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是（重力加速度为g）(

) A．环刚释放的瞬间环的加速度为g B．环到达B处时，重物上升的高度为 C．环在B处的速度与重物上升的速度大小之比为 D．环减少的机械能大于重物增加的机械能参考答案：AB3.如图所示，长为0.5m的轻质细杆,一端固定一个质量为2kg的小球，使杆绕O点在竖直平面内做圆周运动，小球通过最高点的速率为2m/s，g取10m/s2。关于球在不同位置受杆的作用力，下列判断正确的是A.小球通过最高点时，杆对小球向下的拉力大小是16NB.小球通过最高点时，杆对小球向上的支持力大小是4NC.小球通过最低点时，杆对小球向上的拉力大小是32ND.小球通过最低点时，杆对小球向上的拉力大小是30N参考答案：B【详解】AB、设小球在最高点时，重力刚好能提供向心力时，小球的速度为v，根据牛顿第二定律有，解得，由于，所以杆在最高点对小球产生支持力，方向向上，设大小为N，由牛顿第二定律有，代入数据可得N=4N，B正确A错误；

CD、设小球运动到最低点的速度为，由动能定理有，设杆对小球的拉力为F，根据牛顿第二定律有：，联立可得F=116N，CD错误．【点睛】当物体与杆连接在竖直平面内做圆周运动时，杆可以产生拉力与可以产生支持力，所以物体能否做完整的圆周运动的临界速度与杆出现支持力还是拉力的临界速度是不一样的，这也是本题的关键。4.（单选）一铁块m被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列说法错误的是A．铁块受到四个力作用，其中有三个力的施力物体均是黑板B．铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力：互相吸引的磁力和互相推斥的弹力C．铁块受到的磁力和弹力是互相平衡的力D．铁块受到的磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动参考答案：D5.（单选）静止在光滑水平面上的物体在水平推力F作用下开始运动，推力随时间的变化如图所示，关于物体在0——t1时间内的运动情况，正确的描述是(

)A.物体先做匀加速运动，后做匀减速运动B.物体的速度一直增大C.物体的速度先增大后减小D.物体的加速度一直增大参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分15.一个带电粒子沿图中曲线由M到N穿过匀强电场，若粒子所受重力可以忽略，则该粒子带

电（填“正”或“负”），在M、N两点的动能相比较_____

_点较大。

参考答案：7.图中表示用打点计时器记录小车运动情况的装置，开始时参考答案：8.如图所示，A、B两轮半径之比为1：3，两轮边缘挤压在一起，在两轮转动中，接触点不存在打滑的现象，则两轮边缘的线速度大小之比等于______。A轮半径中点与B轮边缘的角速度大小之比等于______。

参考答案：1:1

，

3:1

9.在距地面高为19.6m处水平抛出一物体，物体着地点和抛出点之间的水平距离为80m，则物体抛出时的初速度为

，物体落地时的竖直分速度为

．（g取9.8m/s2）参考答案：40m/s，19.6m/s．【考点】平抛运动．【分析】根据平抛运动的高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出初速度．根据速度时间公式求出物体落地时的竖直分速度．【解答】解：根据h=得物体平抛运动的时间为：t=，则物体的初速度为：．物体落地时的竖直分速度为：vy=gt=9.8×2m/s=19.6m/s．故答案为：40m/s，19.6m/s．10.已知地球自转周期为T，地球半径为R，同步卫星离地表的高度为h，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为______

__，地球的质量为___

_____。

参考答案：11.某研究性学习小组进行了如下实验：如图1所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡块做成的小圆柱体R．将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动．同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R速度大小为

cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图2是

．参考答案：5，D．【考点】运动的合成和分解．【分析】小圆柱体红蜡快同时参与两个运动：y轴方向的匀速直线运动，x轴方向的初速为零的匀加速直线运动．知道了位置坐标，由y方向可求运动时间，接着由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此时的速度大小．由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断运动轨迹．【解答】解：小圆柱体R在y轴竖直方向做匀速运动，有：y=v0t，解得：t==s=2s，在x轴水平方向做初速为0的匀加速直线运动，有：x=at2，解得：a===2cm/s2，那么R的速度大小：v===5cm/s因合外力沿x轴，由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断轨迹示意图是D．故答案为：5，D．12.平抛一物体，当抛出1秒后落地，落地时它的速度与水平方向成45o角，（g取10m/s2）物体的初速度

物体下落的高度

。参考答案：10m/s,5m解：如图，落地时它的速度与水平方向成45°角，则落地时vy=v0

又竖直方向vy=gt，则得：v0=gt=10×1m/s=10m/s由得：故答案为：10m/s，5m．

13.（3分）某质点沿一直线运动，初速度为，在第5秒末速度变为，则这段时间内该质点的平均加速度为

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.决定平抛运动物体飞行时间的因素是

A.初速度

B.抛出时的高度

C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案：C15.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，用一根长为l=1m的细线，一端系一质量为m=1kg的小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角θ=37°，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时，细线的张力为T．（g取10m/s2，结果可用根式表示）求：（1）若要小球离开锥面，则小球的角速度ω0至少为多大？（2）若细线与竖直方向的夹角为60°，则小球的角速度ω′为多大？参考答案：解：（1）若要小球刚好离开锥面，则小球受到重力和细线拉力如图所示．小球做匀速圆周运动的轨迹圆在水平面上，故向心力水平．在水平方向运用牛顿第二定律及向心力公式得：

mgtanθ=mωlsinθ解得：ω=，即ω0==rad/s．（2）同理，当细线与竖直方向成60°角时，由牛顿第二定律及向心力公式有：

mgtanα=mω′2lsinα解得：ω′2=，即ω′===2rad/s．答：（1）小球的角速度ω0至少为rad/s．（2）小球的角速度ω′为2rad/s．【考点】向心力．【分析】（1）小球刚要离开锥面时的速度，此时支持力为零，根据牛顿第二定律求出该临界角速度ω0．（2）若细线与竖直方向的夹角为60°时，小球离开锥面，由重力和细线拉力的合力提供向心力，运用牛顿第二定律求解．17.完整的撑杆跳高过程可以简化成如图所示的三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落．在第二十九届北京奥运会比赛中，俄罗斯女运动员伊辛巴耶娃以5.05m的成绩打破世界纪录．设伊辛巴耶娃从静止开始以加速度a＝1.25m/s2匀加速助跑，速度达到v＝9.0m/s时撑杆起跳，到达最高点时过杆的速度不计，过杆后做自由落体运动，重心下降h2＝4.05m时身体接触软垫，从接触软垫到速度减为零的时间t＝0.90s.已知，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力．求：(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离；(