安徽省2023-2024學年高一下學期聯(lián)考物理試卷（含解析）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁安徽省2023-2024學年高一下學期聯(lián)考物理試卷(含解析)學校:___________班級：___________姓名：___________考號：___________一、單選題1．關于做曲線運動的物體，下列說法正確的是（）A．物體的速度變化量一定時刻發(fā)生改變B．物體的速度大小和方向一定時刻發(fā)生改變C．物體所受的合外力方向一定指向軌跡彎曲方向的內(nèi)側D．物體所受的合外力方向可能與初速度方向在同一直線上2．如圖所示，A、兩質(zhì)點從同一點分別以相同的水平速度沿軸正方向拋出，在豎直平面內(nèi)運動，落地點為；沿光滑斜面運動，落地點為，和在同一水平面上，不計阻力，則下列說法正確的是（

）A．A、B的運動時間相同 B．A、B沿軸方向的位移相同C．A、B運動過程中的加速度大小相同 D．A、B落地時的速度大小相同3．電動平衡車深受廣大青少年喜愛，小剛同學駕駛平衡車以初速度，沿水平直路加速運動，經(jīng)時間t達最大速度，此過程電機輸出功率恒為額定功率P，已知人與車整體的質(zhì)量為m，所受阻力的大小恒定。下列說法正確的是（）

A．平衡車勻加速直線運動 B．車速為時的加速度大小為C．人與車在時間t內(nèi)的位移大于 D．在時間t內(nèi)阻力做的功為4．如圖所示，在P點用一根細繩懸掛一質(zhì)量為m的小球，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，軌跡圓的圓心О到P點的距離為h，若h不變，增大繩長，小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，下列判斷正確的是（）A．小球的角速度變大 B．小球受到細繩拉力不變C．小球的線速度變小 D．小球的加速度增大5．建造一條能通向太空的電梯如圖甲所示，是人們長期的夢想。材料的力學強度是材料眾多性能中被人們極為看重的一種性能，目前已發(fā)現(xiàn)的高強度材料碳納米管的抗拉強度是鋼的100倍，密度是其，這使得人們有望在赤道上建造垂直于水平面的“太空電梯”。圖乙中r為航天員到地心的距離，R為地球半徑，圖像中的圖線A表示地球引力對航天員產(chǎn)生的加速度大小與r的關系，圖線B表示航天員由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的向心加速度大小與r的關系。關于相對地面靜止在不同高度的航天員，下列說法正確的有（）A．圖中為地球同步衛(wèi)星的軌道半徑B．航天員在r處的線速度等于第一宇宙速度C．從地面到的過程中，隨著r增大，航天員受到電梯艙的彈力減小D．宇航員感受到的“重力”隨著r的增大而增大6．以下說法正確的是（）A．人造衛(wèi)星在繞地球的圓軌道上運行時的速度不會大于第一宇宙速度B．可以發(fā)射一題人造衛(wèi)星，使其軌道與地球某一經(jīng)度線所決定的圓始終是共面同心圓C．假如一做圓周運動的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增加到原來的2倍，衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來的D．載人飛船在減速下降的過程中處于失重狀態(tài)7．如圖所示，一懸空水平放置的粗糙螺線環(huán)，在環(huán)上套有一質(zhì)量為m的小球，沿螺線切線方向?qū)π∏蚴┘右凰酵饬，小球在外力F作用下開始運動，保持速度大小不變，下列分析正確的是（）A．力F大小恒定 B．力F大小不斷增大C．力F大小不斷減小 D．力F大小先減小后增大二、多選題8．往復式活塞壓縮機簡圖如圖所示，圓盤與活塞通過鉸鏈A、B連接在輕桿兩端，左側活塞被軌道固定，只能在AO方向運動。圓盤繞圓心O做角速度為ω的勻速圓周運動。已知OB距離為r。AB桿長，則（）A．當桿長不變時，OB距離越大，活塞運動的范圍越大B．當OB距離不變時，桿長L越大，活塞運動的范圍越大C．當OB垂直于AO時?；钊俣葹镈．當OB垂直于AB時?；钊俣葹?．從2019年11月中國火星探測任務首次公開亮相，到2022年2月4日天問一號火星車祝賀北京冬奧會盛大開幕。數(shù)年間，中國的火星探測計劃取得了舉世矚目的成就。假設天問一號環(huán)繞器環(huán)繞火星做勻速圓周運動，環(huán)繞器距火星表面高度h處，環(huán)繞飛行周期T，已知引力常量G和火星半徑R，則下列說法正確的是（）A．天問一號環(huán)繞器繞火星飛行的線速度大小為B．火星的質(zhì)量為C．火星的第一宇宙速度為D．火星表面的重力加速度為10．如圖所示，一根不可伸長的輕繩繞過兩個輕質(zhì)光滑小定滑輪和，一端與一小球連接，另一端與套在足夠長的光滑固定直桿上的小物塊連接，小球與小物塊的質(zhì)量均為m，直桿與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角為，直桿上C點與兩定滑輪均在同一高度，C點到定滑輪的距離為L，重力加速度為g，小球運動過程中不會與其他物體相碰，不計一切摩擦。將小物塊從C點由靜止釋放，則下列說法正確的是（

）A．當小物塊下滑距離為L時，其速度大小為B．小物塊能下滑的最大距離為C．當小物塊下滑距離為L時，小球的速度大小為D．運動過程中小物塊、小球和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒三、實驗題11．如圖所示，上、下兩個完全相同的圓弧軌道分別固定在豎直板上的不同高度處，軌道的末端水平，上軌道可上下平移，在兩軌道相對于各自軌道末端高度相同的位置上各安裝一個電磁鐵，兩個電磁鐵由同一個開關控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B，斷開開關，兩個小球同時開始運動。離開圓弧軌道后，A球做平拋運動，B球進入一個光滑的水平軌道，則：B球進入水平軌道后將做運動；改變上軌道的高度，多次重復上述實驗過程，總能觀察到A球正好砸在B球上，由此現(xiàn)象可以得出的結論是：。12．如圖所示，某興趣小組利用氣墊導軌實驗裝置驗證鉤碼、滑塊、遮光條等組成的系統(tǒng)機械能守恒，主要實驗步驟如下：A．將氣墊導軌放在水平桌面上，將導軌調(diào)至水平B．用游標卡尺測出遮光條寬度dC．用天平測出遮光條和滑塊總質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量mD．安裝實驗器材并將滑塊移至A位置，測出遮光條到光電門B的距離LE．釋放滑塊，讀出遮光條通過光電門的遮光時間t（1）為了減小實驗誤差，下面說法正確的是；A．遮光條和滑塊的總質(zhì)量M要遠大于鉤碼質(zhì)量mB．遮光條的寬度要適當小C．本實驗要選用不可伸長的輕繩（2）當滿足關系時（用給出的物理量表示），則驗證了該系統(tǒng)機械能守恒。四、解答題13．如圖所示，王亞平用古箏彈奏了《茉莉花》，從中國空間站為中國人民送上元宵祝福。中國空間站在離地面高度km的圓周軌道繞地球做勻速圓周運動，一天（24h）內(nèi)可以繞地球轉(zhuǎn)動16圈。已知地球半徑，萬有引力常量，和。求：（計算結果請保留兩位有效數(shù)字）（1）空間站繞地球做勻速圓周運動的周期T和線速度v；（2）地球的質(zhì)量M。14．如圖所示，質(zhì)量為的四分之一光滑圓槽位于光滑的水平面上，圓槽與水平面相切于點。質(zhì)量為的小球從點以初速度沿水平面向右運動。若圓槽固定，小球恰能運動到圓槽的點。重力加速度為，不計空氣阻力。求：（1）圓槽的半徑；（2）若圓槽不固定，小球上升的最大高度；（3）若圓槽不固定，小球的初速度為，圓槽在小球兩次經(jīng)過點的時間內(nèi)運動的位移。15．如圖所示，足夠長的水平傳送帶以的速度順時針做勻速運動，其上表面的動摩擦因數(shù)μ1=0.1，把質(zhì)量m=20kg的行李包輕放上傳送帶，無初速地釋放在傳送帶上。平板車的質(zhì)量M=30kg，停在傳送帶的右端，水平地面光滑，行李包與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.3，平板車長8m，行李包從傳送帶滑到平板車過程速度不變，行李包可視為質(zhì)點。（g=10m/s2）求：（1）若要想行李包不從平板車滑出，求行李包釋放位置應滿足什么條件？（2）若行李包無初速地釋放的位置距傳送帶右端84m處，求行李包在傳送帶和平板車上運動的時間是多少？答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案1．C【詳解】A．物體做曲線運動的條件是合力方向和速度方向不在同一直線上，而力可以是恒力，所以加速度也可以不變，如平拋運動，因平拋運動的加速度不變，故在相等時間內(nèi)的速度變化量相等。故A錯誤；B．做曲線運動的物體的速度方向一定時刻改變，但其大小不一定改變，如勻速圓周運動。故B錯誤；C．做曲線運動的物體，其合外力方向與速度方向一定不在一條直線上，且合外力方向指向軌跡內(nèi)側。故C正確；D．根據(jù)物體做曲線運動的條件可知，物體所受合外力的方向和初速度方向不在同一直線上。故D錯誤。故選C。2．D【詳解】A．設點與水平面的高度差為，由可得則故A錯誤；B．由可知故B錯誤；C．由故C錯誤；D．落地的速度大小為落地的速度大小所以故D正確。故選.D。3．C【詳解】A．當牽引力等于阻力時，合力為零，加速度為零，平衡車達到最大速度，故由牛頓第二定律可知，平衡車在加速過程中由于速度逐漸增大，因此加速度逐漸減小，故平衡車做加速度逐漸減小的加速運動，故A錯誤；B．由A中分析可知，車速為時的加速度大小為故B錯誤；C．若平衡車做勻加速直線運動，則人與車在時間t內(nèi)的位移為由A選項分析可知平衡車做加速度逐漸減小的加速運動，v-t圖像如下圖

根據(jù)v-t圖像圖線與橫軸圍成的面積表示位移可知人與車在時間t內(nèi)的位移大于，故C正確；D．設人與車在時間t內(nèi)，根據(jù)動能定理可得可得故D錯誤。故選C。4．D【詳解】AB．對小球受力分析如圖所示設繩子的拉力為F，繩子的長度為l，繩子與豎直方向之間的夾角為θ，繩的拉力為因為繩長變長，h不變，則變大，所以小球受到細繩拉力變大；小球所受重力和繩子的拉力的合力提供了向心力，可得mgtanθ=mω2r其中r=lsinθ則mgtanθ=mω2lsinθ解得所以角速度不變，故AB錯誤；C．根據(jù)牛頓第二定律其中r=lsinθ聯(lián)立可得因為繩長變長，h不變，則變大，所以小球的線速度變大，故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律可得因為繩長變長，h不變，則變大，所以小球的加速度增大，故D正確。故選D。5．A【詳解】A．由圖可知，在r0位置時，萬有引力完全提供隨地球自轉(zhuǎn)的向心力，與同步衛(wèi)星運動情況一致，所以為地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，故A正確；B．第一宇宙速度是萬有引力完全提供向心力，但是在r=R處，地球引力對航天員產(chǎn)生的加速度與航天員由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的向心加速度大小不相等，萬有引力并不是完全提供向心力，故B錯誤；CD．航天員受到電梯艙的彈力等于航天員的“重力”，萬有引力與彈力的合力提供向心力。r<r0時，彈力向上隨著r增大，萬有引力減小，向心力增大，彈力減??；r>r0時，彈力向下隨著r增大，向心力大于萬有引力，彈力增大，故CD錯誤。故選A。6．A【詳解】A．第一宇宙速度等近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，根據(jù)解得由于近地衛(wèi)星的軌道半徑最小，可知人造衛(wèi)星在繞地球的圓軌道上運行時的速度不會大于第一宇宙速度，故A正確；B．由于地球在自轉(zhuǎn)，因此人造衛(wèi)星的軌道不可能與地球某一經(jīng)度線所決定的圓始終是共面同心圓，故B錯誤；C．做圓周運動的人造地球衛(wèi)星由萬有引力提供圓周運動的向心力，即衛(wèi)星所需的向心力為可知，做圓周運動的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增加到原來的2倍，衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來的，故C錯誤；D．載人飛船在減速下降的過程中，速度方向向下，加速度方向向上，飛船處于超重狀態(tài)，故D錯誤。故選A。7．B【詳解】小球速度大小不變，則小球所受外力F與摩擦力大小相等。小球運動半徑不斷減小，且速度大小不變，根據(jù)可知小球所需向心力不斷增大，而向心力由環(huán)對小球的彈力提供，即彈力不斷增大，根據(jù)可知摩擦力不斷增大，所以力F不斷增大，故選B。8．AC【詳解】AB．當B點在圓心左側水平位置時，活塞運動到最左位置，距離O點當B點在圓心右側水平位置時，活塞運動到最右位置，距離O點所以活塞運動范圍為此距離與L無關，與r成正比，A項正確、B項錯誤；C．圓盤B點速度當OB垂直于AO時，如下圖所示此時活塞速度方向與圓盤上B點速度方向相同，速度方向與桿夾角θ相同，沿桿速度此時有C項正確；D．當OB垂直于AB時，如下圖所示此時B點的速度方向一定沿桿，則D項錯誤。故選AC。9．BC【詳解】A．由圓周運動的規(guī)律可得，天問一號環(huán)繞器繞火星飛行的線速度大小為A錯誤；B．由引力作為向心力可得解得火星的質(zhì)量為B正確；C．衛(wèi)星在近火星軌道上的運行速度為第一宇宙速度，由引力作為向心力可得聯(lián)立B解析中得火星質(zhì)量表達式，可得火星的第一宇宙速度為C正確；D．火星表面的重力加速度為D錯誤。故選BC。10．ACD【詳解】AC．設小物塊下滑距離為L時的速度大小為v，此時小球的速度大小為v1，則解得故AC正確；B．設小物塊能下滑的最大距離為s，此時小球升高的高度為h，根據(jù)余弦定理有根據(jù)機械能守恒定律有解得故B錯誤；D．運動過程中，對小物塊、小球和地球組成的系統(tǒng)，只有重力和系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，所以機械能守恒，故D正確。故選ACD。11．勻速直線運動平拋運動水平方向總是勻速直線運動【詳解】[1][2]讓兩小球從相同的弧形軌道上相同高度滾下，從而使兩小球同時滾離軌道并具有相同的速度。小球A做平拋運動，小球B做勻速直線運動，當兩小球相遇時則說明小球平拋運動水平方向是勻速直線運動。當同時改變兩小球滾下的高度時，仍能相碰，則說明平拋運動水平方向總是勻速直線運動。12．BC【詳解】（1）[1]A．本實驗以鉤碼、滑塊、遮光條組成的系統(tǒng)為研究對象，不需要滿足遮光條和滑塊的總質(zhì)量M遠大于鉤碼質(zhì)量m，故A錯誤；B．遮光條的寬度越小，瞬時速度的測量越準確，故B正確；C．選擇不可伸長的輕繩可以排除繩子的影響，故C正確。故選BC。（2）[2]擋光條通過光電門的速度根據(jù)題意，鉤碼、滑塊、遮光條等組成的系統(tǒng)減小的重力勢能為系統(tǒng)增加的動能則為了驗證該系統(tǒng)機械能守恒，需滿足的關系為13．（1）；（2）【詳解】（1）