浙江省台州市东山中学2021-2022学年高一物理联考试题含解析

浙江省台州市东山中学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.（单选）如图所示，在一光滑水平面上放一个物体，人通过细绳跨过高处的定滑轮拉物体，使物体在水平面上运动，人以大小不变的速度v运动。当绳子与水平方向成θ角时，物体前进的瞬时速度是 A．vcosθ

B．v/cosθ

C．vsinθ

D．v/sinθ参考答案：B2.（多选）关于地球同步通信卫星，下列说法正确的是A．同步通信卫星和地球自转同步，卫星的高度和角速度都是确定的B．同步通信卫星在空间的位置是可以选择的C．月球离地面的高度比同步卫星低D．我国发射的同步通信卫星一定在北京的正上方参考答案：AB3.据媒体报道，嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道，轨道高度为200km，运行周期为127min。若还知道引力常量G和月球平均半径R，仅利用以上条件不能求出的是：[

]A．月球表面的重力加速度

B．月球对卫星的吸引力C．卫星绕月球运行的速度

D．卫星绕月运行的加速度参考答案：B4.在匀速圆周运动中，线速度（

）A大小不变

B大小不断改变

C方向不变

D方向不断改变参考答案：AD5.以10m/s的速度沿平直公路行驶的汽车，刹车时的加速度大小为a=5m/s2，则经多长时间汽车速度为零（

）A．15s

B.5s

C.2s

D.1s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.拖拉机的额定功率为2×104w，在平直路面上行驶时速度为2m/s,则它在平直路面上牵引力为___________N参考答案：___104___7.如图所示，一根劲度系数为k轻弹簧两端各固定一个质量分别为m1和m2的木块，并竖直地放在水平地面上，用力F向下压木块m1，待静止后，地面对m2的支持力大小为_____________。现撤去力F，并固定m2，则当m1速度达到最大时，重力势能增量为_______________。（已知弹簧在弹性限度内）参考答案：8.一根轻质弹簧原长16cm，在弹性限度内，对其施加30N的拉力时，其长度为21cm，则对其施加18N的压力时，弹簧的长度为_________cm.参考答案：139.一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如右图甲所示，在离地面高为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小钢球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为

参考答案：10.起重机在5s内将一个重2×104N的集装箱匀速提高2m，在这个过程中起重机的拉力做了

J的功,它的功率为

W（

）A.105

4×104

B.4×104

105C.4×104

0.8×104

D104

105参考答案：C11.皮球从5m高处落下,被地板弹回,在距地面2m高处被接住,则皮球通过的位移大小是

m，路程大小是

m。参考答案：12.质量相等的两质点分别做匀速圆周运动，若在相等时间内通过的弧长之比为2∶3，而转过的角度之比为3∶2，则两质点周期之比=

，向心加速度之比=

,向心力之比为=

。参考答案：13.（1）如图甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明

．（2）某同学设计了如图乙所示的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平．把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是

，这说明

．参考答案：（1）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；（2）球A落到光滑水平板上并击中球B；平抛运动在水平方向上是匀速直线运动【考点】研究平抛物体的运动．【分析】实验中，A自由下落，A、B两球同时落地，只能说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动．两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球B离开斜面后做匀速直线运动，球2做平抛运动，如观察到球A与球B水平方向相同时间内通过相同位移相等，说明球A的平抛运动在水平方向上是匀速直线运动【解答】解：（1）A做自由落体运动，A、B两球同时落地，只能说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动．（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球B离开斜面后做匀速直线运动，球A做平抛运动，水平方向速度相同，观察到的现象是球A落到光滑水平板上并击中球B，说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动．故答案为：（1）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；（2）球A落到光滑水平板上并击中球B；平抛运动在水平方向上是匀速直线运动三、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.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，用轻绳系住质量为m的小球，使小球在竖直平面内绕点O做圆周运动。小球做圆周运动的半径为L。小球在最高点A的速度大小为v。求：（1）小球在最高点A时，绳子上的拉力大小；（2）小球在最低点B时，绳子上的拉力大小。注意：要求画出小球在A、B点的受力图。参考答案：（1）小球在A点受力如图1所示。

重力与绳子拉力F1的合力提供小球向心力，有

mg+F1=

所以，拉力F1=－mg

（2）小球从A点到B点运动过程遵从机械能守恒，有+2mgL

所以，vB=

小球在B点受力如图2所示。

重力与绳子拉力F2的合力提供小球向心力，有F2－mg=

所以，F2=+5mg

17.如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m＝5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a＝0.2m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm＝1.02m/s的匀速运动。取g＝10m/s2，不计额外功。求：(1)起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间；(3)起重机在第2秒末的输出功率。参考答案：18.如图，半径R=0.4m的圆盘水平放置，绕竖直轴OO′匀速转动，在圆心O正上方h=0.8m高处固定一水平轨道PQ，转轴和水平轨道交于O′点。一质量m=1kg的小车（可视为质点），在F=4N的水平恒力作用下，从O′左侧x0=2m处由静止开始沿轨道向右运动，当小车运动到O′点时，从小车上自由释放一小球，此时圆盘边缘与x轴交于A点（未标出）。规定经过O点水平向右为x轴正方向。小车与轨道间的动摩擦因