2022-2023学年上海苏州浒墅关中学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. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，将下列步骤的代号按合理顺序填写在横线上：_____________ A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带 B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路 C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码 D.断开电源,取下纸带 E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔 F.换上新的纸带,再重复做三次 参考答案： BCEADF 2. 如图所示，小物体A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则A的受力情况是（　　） A．受重力、支持力 B．受重力、支持力、向心力和摩擦力 C．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力 D．以上均不正确 参考答案： C 【考点】向心力；牛顿第二定律． 【分析】向心力是根据效果命名的力，只能由其它力的合力或者分力来充当，不是真实存在的力，不能说物体受到向心力． 【解答】解：物体在水平面上，一定受到重力和支持力作用，物体在转动过程中，有背离圆心的运动趋势，因此受到指向圆心的静摩擦力，且静摩擦力提供向心力，故ABD错误，C正确． 故选：C． 3. （双选题）如图，物体M在竖直向上的拉力F的作用下静止在斜面上，下面表述正确的是 A．M所受合力为零 B．M一定是受四个力作用 C．M可能对斜面无压力作用 D．物体与斜面之间一定存在摩擦力 参考答案： AC 4. （多选题）如图，A为静止于地球赤道上的物体、B为近地卫星、C为地球同步卫星，地球表面的重力加速度为g，关于它们运行线速度v、角速度ω、周期T和加速度a的比较正确的是（　　） A．TA=TC＞TB B．vA＞vB＞vC C．aB=g＞aC＞aA D．ωA＞ωB＞ωC 参考答案： AC 【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系． 【分析】本题中涉及到三个做圆周运动物体，AC转动的周期相等，BC同为卫星，故比较他们的周期、角速度、线速度、向心加速度的关系时，涉及到两种物理模型，要两两比较． 【解答】解：A、卫星C为同步卫星，周期与A物体周期相等，根据万有引力提供向心力，得，近地卫星B轨道半径小于同步卫星C的轨道半径，所以，故有，故A正确； B、卫星C与A具有相等的角速度，A的半径小于C的半径，根据v=ωr知，根据万有引力提供向心力，有，得，近地卫星B轨道半径小于同步卫星C的轨道半径，故有，故B错误； C、卫星C与A具有相等的角速度，A的半径小于C的半径，根据知，根据万有引力提供向心力，有，得，近地卫星B轨道半径小于同步卫星C的轨道半径，所以，故有，故C正确； D、卫星C与A具有相等的角速度，即，根据万有引力提供向心力，有，得，近地卫星B轨道半径小于同步卫星C的轨道半径，，故有，故D错误 故选：AC 5. 如图所示，某人以拉力F将物体沿斜面拉下，若拉力大小等于摩擦力，则下列说法正确的是（      ） A．物体做匀速运动 B．合外力对物体做功等于零 C．物体的机械能保持不变 D．物体的机械能减小 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. 在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛初速度的为V0=__________m/s(g=10m/s2),到达b点时的瞬时速度大小为Vb=__________m/s（保留两位有效数字） 参考答案： 7. 河宽d=200m，小船在静水中的速度v1=4 m/s，河水速度v2=3m/s，那么小船船头垂直河岸过河的时间大小为　  　s． 参考答案： 50 【考点】运动的合成和分解． 【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短，从而即可求解． 【解答】解：根据题意，由运动的独立性可知，当船头垂直河岸渡河时，垂直河岸方向速度最大，渡河时间最短，即： t=s， 故答案为：50 8. 楼道里的灯常常彻夜通明，因而极易损坏。若给它串联一个电阻后再接到电路里，虽然亮度减弱些，但它的使用寿命却可大大延长。现在要使“220V，25W”的灯泡在实际使用时消耗的电功率为额定功率的81%，应串接一个---_________欧电阻，这时灯泡和电阻消耗的总功率为       瓦。 参考答案： 215，22.5； 9. 牛顿力学认为，无论静止还是运动，一只钟“滴答”一次的时间间隔、一把尺的长度(即空间间隔)以及一个物体的质量，总是不变的；而在爱因斯坦的相对论中，与静止时相比，运动的钟       、运动的尺_____________、运动物体的质量______________。因此说，时间、空间和质量(即惯性)这三个基本的物理量，在牛顿力学中都是“绝对的”，但是在相对论中则都是“相对的”。 参考答案： 变慢；缩短；增加 10. 同一平面中的三个力大小分别为F1=6N、F2=7N、F3=8N，这三个力沿不同方向作用于同一物体，该物体作匀速运动。若撤消F3，这时物体所受F1、F2的合力大小等于_________N。 参考答案： 8 当一个物体受到三个力而处于平衡状态时，其中一个力的合力与其他两个力的合力的关系为等大反向，所以本题中撤消F3，这时物体所受F1、F2的合力大小等于F1和F2的合力，即为8N 11. 一个有一定厚度的圆盘可以绕通过中心垂直于圆盘的水平轴转动，用下面的方法测量它匀速转动时的角速度． 实验器材：电磁打点计时如图11所示，        （１）将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上． （2）启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点 （3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带进行测量． ①由已知量和测得量表示角速度的表达式为ω=             ， 式中各量的意义是                                        ． ②某次实验测得圆盘半径r=5．50×10-2米，得到的纸带一段如下图12所示，求得角速度为                                    ．   参考答案： (1)　． T为打点计时器打点时间间隔；r为圆盘的半径; ，是纸带上指定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数（包含两点） （2）6．8r/s．纸带的速度大小与圆盘处的各点的速率相等，而，所以，而可以由纸带上的读数求得． 12. 长度1ｍ的细绳，一端固定于光滑水平桌面上，另一端拴接一个质量为2kg的小球，若小球以4m／s的速度在桌面上做匀速圆周运动，则小球的向心加速度大小为a向＝__________m/s2，所需向心力大小为__________N． 参考答案： 13. 有一种大型游戏器械，它是一个圆筒形的大容器，游客进入容器后靠竖直筒壁坐着，如图所示．当圆筒开始转动，转速逐渐增大时，游客 会感到自己被紧紧地压在筒壁上不能动弹，这一过程中筒壁对人的弹力不断    ▲    ．(填“增大”或“减小”) 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在用如图所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验时，下列说法正确的是     A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动 B．为简便起见，每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样 C．可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值 D．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值 E．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源 F．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 G．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 参考答案： ABCF A、小车在水平面运动时，由于受到摩擦阻力导致小车速度在变化．所以适当倾斜以平衡摩擦力．小车所能获得动能完全来于橡皮筋做的功．故A正确； B、实验中每根橡皮筋做功均是一样的，所以所用橡皮筋必须相同，且伸长的长度也相同．故B正确； C、每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W，故C正确； D、是通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值，故D错误； E、只要使用打点计时器的实验，都是先接通电源后释放纸带，故E错误； FG、由于小车在橡皮筋的作用下而运动，橡皮筋对小车做的功与使小车能获得的最大速度有关，故F正确G错误。 15. 在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中， （1）以下说法正确的是 (　　) A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度 B．用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应 保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与 伸长量，得出拉力与伸长量之比相等 (2)某同学由实验测得某弹簧的弹力F与长度L的关系如图所示，则弹簧的原长L0=      cm，劲度系数k=      N/m 参考答案： （1）AB，（2）10,50  四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. (计算)①开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比，即，k是一个对所有行星都相同的常量。将行星绕太阳的运动按圆周运动处理，请你推导出太阳系中该常量k的表达式。已知引力常量为G，太阳质量为M太。 ②开普勒定律不仅适用于太阳系，它对一切具有中心天体的引力系统（如地月系统）都成立。经测定月地距离为3.84×108m，月球绕地球运动的周期为2.36×106s，试计算地球的质量M地。（G=6.67×10-11N·m2/kg2，结果保留一位有效数字） 参考答案： （1）   （2）M地=6×1024kg （1）因行星绕太阳作匀速圆周运动，于是轨道的半长轴a即为轨道半径r。根据万有引力定律和牛顿第二定律有 ①     于是有 ②  即 ③  （2）在月地系统中，设月球绕地球运动的轨道半径为R，周期为T，由②式可得 ④  解得M地=6×1024kg ⑤ （M地=5×1024kg也算对） 17. 一小球从离地面4m高处竖直落下，被地面竖直弹回，在离地面1m高处被接住。求小球通过的路程和位移。 参考答案： S=5m；  x=3m 方向：向下 18. 如图所示，轻杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，已知球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力．求： (1)球B在最高点时，杆对A球的作用力大小以及方向． (2）若球B转到最低点时B的速度，球A和球B对杆的作用力分别是多大？方向如何？ 参考答案：