湖南省湘潭市砂塘中学2022-2023学年高一物理联考试卷含解析

湖南省湘潭市砂塘中学2022-2023学年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）关于位移和路程，下述说法正确的是（） A.位移的大小与路程相等，只是位移有方向 B.位移比路程小 C.位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动 D.位移取决于物体始末位置间的距离和方向参考答案：考点： 位移与路程．专题： 直线运动规律专题．分析： 路程是标量，大小等于物体运动轨迹的长度，位移是矢量，位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，与运动的路线无关．解答： 解：A、位移的大小小于等于路程，在单向直线运动中，路程与位移的大小相等．故A、B错误．

C、位移和路程都可以描述直线运动和曲线运动．故C错误．

D、位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，方向为有向线段的方向．故D正确．故选D．点评： 解决本题的关键知道路程是标量，大小等于物体运动轨迹的长度，位移是矢量，位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，与运动的路线无关．2.如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，球的正下方有一小孔，在水由小孔缓慢流出的过程中，空心球壳和余下水共同的重力势能将会A．一直减小

B．一直增加C．先增加后减小

D．先减小后增加参考答案：A3.如图所示，汽车在拱形桥上以速度v前进，下列关于汽车过桥顶的说法中正确的是

A．桥面对汽车的支持力小于汽车的重力

B．桥面对汽车的支持力大于汽车的重力

C．汽车速度越大，桥面对汽车的支持力也越大

D．汽车速度大到一定值时，汽车可能会在桥面上腾空参考答案：AD4.如图所示，小球在竖直向下的力F作用下，将竖直轻弹簧压缩，若将力F撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直到速度为零时为止，则小球在上升过程中（

）A小球的动能先增大后减小B小球在离开弹簧时动能最大C小球动能最大时弹性势能为零D小球动能减为零时，重力势能最大参考答案：AD5.(多选)如图所示，摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20cm，B的半径为10cm，则A、B两轮边缘上的点A．角速度之比为1∶2

B．向心加速度之比为1∶2C．线速度之比为1∶2

D．线速度之比1∶1参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体沿半径为20㎝的轨道做匀速圆周运动，已知其线速度为0.2m/s，则它运动的周期为

s，向心加速度为

m/s2参考答案：

；

0.2

7.某学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，图中小车的质量用M表示，钩码的质量用m表示。要顺利完成该实验，则：（1）还需要的测量工具有

▲

、

▲

。（2）为使小车所受合外力等于细线的拉力，应采取的措施是

▲

；要使细线的拉力约等于钩码的总重力，应满足的条件是

▲

（填M≈m、M≥m或M≤m）。（3）在保持小车所受合外力一定的情况下，对实验得到的一系列纸带进行处理，测得小车加速度a与其质量M的数据如下表：（钩码质量m=30g）实验次数123456a（m·s-2）1.511.231.000.860.750.67M（kg）0.200.250.300.350.400.451/M（kg-1）5.004.003.332.862.502.22

为了寻求a与M间的定量关系，请利用表中数据在图示的直角坐标系中选取合适的横坐标及标度，并作出相应的图线。参考答案：．（1）天平

刻度尺（或直尺）

（2）平衡摩擦力

M>>m

（3）如右图所示8.（2分）平抛运动可以看成是水平方向的_________运动和竖直方向的__________运动的合运动．参考答案：匀速直线，自由落体9.某星球半径为R，一物体在该星球表面附近自由下落，若在连续两个T时间内下落的高度依次为h1、h2，则该星球附近的第一宇宙速度为

。参考答案：本题考查了自由落体运动的规律和万有引力定律的应用，意在考查考生的识记和应用能力。自由落体运动匀加速直线运动，根据逐差法可以得到加速度与高度差的关系：，而第一宇宙速度公式为。10.建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20kg的建筑材料以0．5m／s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为________N.(g取lOm／s2)参考答案：对物体，以加速度0.5m/s2匀加速被拉升，由牛顿第二定律有：解得：对工人，处于平衡状态，则有：解得：，由牛顿第三定律可得：。11.竖直悬挂的弹簧下端，挂一重为4N的物体时弹簧长度为12cm；挂重为6N的物体时弹簧长度为13cm，则弹簧原长为

cm，劲度系数为

N/m。参考答案：

12.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.如图所示，用水平力F将一个木块压在竖直墙壁上，已知木块重G＝6N，木块与墙壁间的动摩擦因数μ＝0.25.问：(1)当F＝25N时，木块没有动，木块受到的摩擦力为_______;(2)当F增大为30N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为______;(3)当F＝10N时，木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为______;(4)当F＝6N时，木块受到的摩擦力又为________。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：15.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16.城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂．如图为这类结构的一种简化模型．图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可忽略．如果悬挂物的重量是G，角AOB等于θ，钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力各是多大？参考答案：解：以重物为研究对象，绳子对其拉力等于其重力，然后以O点为研究对象，分析受力，将下面对结点O的拉力分解，如图甲：=根据平衡条件，结合几何知识，杆AO对O点的支持力：F1=FAO==钢索OB对O点的拉力：F2=FBO==故答案为：，．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】将重物对O点的拉力按照实际作用效果分解，根据平行四边形定则作图，然后结合几何关系分析即可．17.（10分）竖直向上抛出一个物体，物体上升到最高点又落回原处，如果上升和下降过程中，物体受到的空气阻力恒定不变，物体上升过程中的加速度大小为，上升所用时间为，物体下降过程中的加速度大小为，下降所用时间为，试比较、和、的大小，并通过推导说明原因。参考答案：物体向上运动时，受力分析如图所示：根据牛顿运动定律：

物体向下运动时，受力分析如图所示：根据牛顿运动定律：

所以：设物体向上运动过程中的位移为，最高点的速度为设物体向下运动过程中的位移为，到达抛出点的速度为，

（1）

（2）向上运动时平均速度为：

∴代入（1）中得：

由（2）得

所以画图并分别得出、的表达式，正确比较大小，共得4分。画图并分别得出、的表达式，正确比较大小，共得6分。18.在如图所示的圆锥摆中，已知绳子长度为L，绳子转动过程中与竖直方向的夹角为θ，试求小球做圆周运动的周期。参考答