湖南省衡陽市祁東縣第五中學2022-2023學年高一物理聯考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.關于路程與位移，下列說法中正確的是…………（

）A．位移的方向就是質點運動的方向

B．路程等于位移的大小C．位移的值不會比路程大

D．質點運動的位移為零時，其運動的路程也為零參考答案：C2.汽車進行剎車試驗,若速度從8m/s勻減速到零所用的時間為1s,按規定速率為8m/s的汽車剎車后位移不得超過5.9m,那么上述剎車試驗是否符合規定(

)

A.位移為8m,符合規定

B.位移為8m,不符合規定

C.位移為4m,符合規定

D.位移為4m,不符合規定參考答案：C3.我國第五顆北斗導航衛星是一顆地球同步軌道衛星．如圖所示，假若第五顆北斗導航衛星先沿橢圓軌道Ⅰ飛行，后在遠地點P處由橢圓軌道Ⅰ變軌進入地球同步圓軌道Ⅱ．下列說法正確的是（）A．衛星在軌道Ⅱ運行時的速度大于7.9km/sB．衛星在橢圓軌道Ⅰ上的P點處加速進入軌道ⅡC．衛星在軌道Ⅱ運行時的向心加速度比在赤道上相對地球靜止的物體的向心加速度小D．衛星在軌道Ⅱ運行時不受地球引力作用參考答案：B【考點】人造衛星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用．【分析】北斗導航衛星為地球同步衛星，又稱對地靜止衛星，是運行在地球同步軌道上的人造衛星，衛星距離地球的高度約為36000km，衛星的運行方向與地球自轉方向相同、運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運行周期與地球自轉一周的時間相等，即23時56分4秒，衛星在軌道上的繞行速度約為3.1公里/秒，其運行角速度等于地球自轉的角速度．【解答】解：A、7.9km/s即第一宇宙速度是近地衛星的環繞速度，也是最大的圓周運動的環繞速度．而同步衛星的軌道半徑要大于近地衛星的軌道半徑，根據v的表達式可以發現同步衛星運行的線速度一定小于第一宇宙速度，故A錯誤；B、衛星在橢圓軌道Ⅰ上的P點處加速實現提供的力小于需要的向心力，進入軌道Ⅱ．故B正確C、同步衛星的角速度與赤道上物體的角速度相等，根據a=rω2，同步衛星的向心加速度大于赤道上物體的向心加速度，故C錯誤；D、北斗導航衛星繞地球做勻速圓周運動時所受重力作用提供向心力，處于失重狀態，故D錯誤；故選B．4.如圖所示，物塊在水平圓盤上，與圓盤一起繞固定軸勻速轉動，下列說法中正確的是（）A．物塊處于平衡狀態B．物塊受三個力作用C．在角速度一定時，物塊到轉軸的距離越遠，物塊越不容易脫離圓盤D．在物塊到轉軸距離一定時，物塊運動周期越小，越不容易脫離圓盤參考答案：B【考點】向心力；線速度、角速度和周期、轉速．【分析】物塊繞軸做勻速圓周運動，合力指向圓心，提供向心力，根據牛頓第二定律列式分析．【解答】解：A、物塊繞軸做勻速圓周運動，對其受力分析可知，物塊受豎直向下的重力、垂直圓盤向上的支持力及指向圓心的摩擦力共三個力作用，合力提供向心力，故A錯誤，B正確；C、根據向心力公式F=mrω2可知，當ω一定時，半徑越大，所需的向心力越大，越容易脫離圓盤，故C錯誤；D、根據向心力公式F=mr（）2可知，當物塊到轉軸距離一定時，周期越小，所需向心力越大，越容易脫離圓盤，故D錯誤；故選：B．5.（多選）如圖所示，A、B兩質點以相同的水平初速度v0拋出，A在豎直面內運動，落地點為P1，B沿光滑斜面運動，落地點為P2，不計阻力，比較P1、P2在x軸方向上距拋出點的遠近關系及落地時速度的大小關系，正確的是(

)A．P2較遠B．P1、P2一樣遠C．A落地時速率大D．A、B落地時速率一樣大參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，（a）中U形管內液面高度差為h，液體密度為ρ，大氣壓強為p0，此時容器內被封閉氣體的壓強p1為______________；（b）中內壁光滑的氣缸放置在水平桌面上，活塞的質量為m1，底面積為S，在活塞上再放置一個質量為m2的金屬塊，大氣壓強為p0，則氣缸內被封閉氣體的壓強p2為_________________。（已知重力加速度為g）參考答案：p0-ρgh，p0+（m1+m2）g/S7.如圖所示，一根勁度系數為k輕彈簧兩端各固定一個質量分別為m1和m2的木塊，并豎直地放在水平地面上，用力F向下壓木塊m1，待靜止后，地面對m2的支持力大小為_____________。現撤去力F，并固定m2，則當m1速度達到最大時，重力勢能增量為_______________。（已知彈簧在彈性限度內）參考答案：8.如圖所示，內壁光滑的圓錐容器固定在豎直平面內，其頂點與底面圓心的連線與水平面垂直。A、B兩物體分別在半徑為1cm、2cm的水平圓周上做勻速圓周運動，則A、B兩物體的線速度大小之比vA：vB=______（2）角速度大小之比ωA：ωB=______（3）周期之比TA：TB=______。參考答案：1：；：1，1：

9.如圖所示，粗細均勻的U型玻璃管兩端開口，豎直向上放置，右管水銀柱下封有一定質量的氣體，其液面高度差分別為h1、h2，如向右管倒入少量水銀，則有h1______；如向左管倒入少量水銀，則有h1_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。參考答案：增大，不變10.從靜止開始作勻變速直線運動的物體前3ｓ內通過的位移為x，物體通過第2ｓ內的后位移所用時間為ｔ1，通過第3ｓ內的后1/5位移所用的時間為ｔ2，則ｔ1:ｔ2為

。參考答案：11.如圖所示，質量為m的小球用長L的細線懸掛而靜止在豎直位置。在下列兩種情況下，分別用水平拉力F將小球拉到細線與豎直方向成θ角的位置。求此過程中，拉力F做的功：（1）若用F緩慢地拉，則=

。（2）若F為恒力時，則=

。參考答案：．mgL（1-cosθ）。

FLsinθ

12.既然能量是守恒的，但我們還是要節約能源，你覺得根本原因是______。參考答案：在能源使用過程中，存在能量的耗散。（或者能源的品質不斷降低）13.如圖所示，皮帶傳動裝置，主動輪O1的半徑為R，從動輪O2的半徑為r，R=r.其中A、B兩點分別是兩輪緣上的點，C點到主動輪軸心的距離R′=R，設皮帶不打滑，則A、B、C三點的線速度之比

；角速度之比

；向心加速度之比

。Ks5u參考答案：

2：3：2

4：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角。現將質量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平沖上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大小？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據速度位移關系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m15.（6分）將一根細繩的中點拴緊在一個鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側的繩并攏按順時針（或逆時針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉起來，觀察有什么現象發生，并解釋為什么發生會這種現象。參考答案：隨著旋轉加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點的切線方向飛出的。因為水滴在做曲線運動，在某一點或某一時刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點的切線方向上。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.有三個半圓形的光滑滑槽C1、C2、C3，和一個半圓形的光滑圓管C4，在豎直平面內連接成如圖所示軌道，它們的半徑分別為4R、R、R、和2R，C4內徑遠小于R．有一個比C4內徑略小的、質量為m的小球，以一定速度豎直向下從A點出發，沿C1、C2、C3的凹面運動，然后進入C4管內，最后又回到A點．已知重力加速度為g．求：(1)小球在A點出發時速度vA至少多大?(2)若在A點出發時速度v′A=,小球運動到何處，軌道對小球的彈力最大?最大值是多大?參考答案：解：（1）若小球能過D點，則D點速度滿足

即……①從A到D對小球由機械能守恒得

……②聯立①②解得

………………③

（①②③共2分）若小球能過H點，則H點速度滿足

……④從A到H對小球由機械能守恒得

………………⑤聯立④⑤解得

…………………⑥

（④⑤⑥共2分）小球要能沿環形軌道運行一周，必需都能通過D點和H點比較③⑥得

（2分）即：A點出發時速度vA至少為（2）小球在運動過程中，軌道給小球的彈力最大的點只會在圓軌道的最低點，B點和F點都有可能從A到B對小球由機械能守恒得

………⑦在B點軌道給小球的彈力NB滿足

…………………⑧將代入聯立⑦⑧解得…………………⑨（⑦⑧⑨共3分）從A到F對小球由機械能守恒得………………在F點軌道給小球的彈力NF滿足

…………………將帶入聯立解得

………………（共3分）比較⑨得F點處軌道給小球的彈力最大，最大值是9mg

（2分）17.如圖所示，水平傳送帶的長度L=5m，現有一小物體（視為質點）以大小為v0=m/s的水平速度從A點滑上傳送帶，越過B點后做平拋運動，其水平位移為s．小物體與傳送帶間摩擦因數為0.04，B端距地面的高度h為5m。取傳送帶順時針轉動的速度為正值。g取10m/s2（1）當傳送帶靜止時，s為多少？ks5u

（2）當傳送帶的速度為3m/s時，s為多少？

（3）做出小物體平拋的水平位移s與傳送帶速度v的關系圖象，其中v取-1m/s到4m/s？（本小題不要求解題過程）參考答案：1m(2)3