2022-2023学年福建省宁德市柘荣县第二中学高一物理模拟试卷含解析

2022-2023学年福建省宁德市柘荣县第二中学高一物理模拟试卷含解析一、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.（不定项选择题）一个物体受三个共面的共点力处于平衡状态，如图所示，已知α＞β，关于三个力的大小，下列说法中正确的是(

)①F2＜F3 ②F1＋F2＞F3③|F1－F2|＜F3 ④|F3－F1|＜F2A.①②③④B.①②C.①②③ D.②③④参考答案：A2.（单选）如图所示，水平面上有一物体，小车通过定滑轮用绳子拉它，在图示位置时，若小车的速度为6m/s，则物体的瞬时速度为（

）A

6m/sB

6m/sC

3m/sD

3m/s参考答案：A3.（多选）一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，不计粒子所受的重力则（

）A.粒子带正电

B.粒子的加速度逐渐减小C.A点的场强小于B点的场强

D.粒子的速度不断减小参考答案：BD4.（单选）一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行．要测定该行星的密度，只需测定()A．飞船的运行周期

B．飞船的环绕半径C．行星的体积

D．飞船的运动速度参考答案：A5.（单选）洗衣机甩干过程中，有一件衣服附着在筒壁上，此过程中（

）

A.衣服受到重力、筒壁的弹力、摩擦力和向心力

B.衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力提供的

C.筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大

D.筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大不变化参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点)，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点。O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向夹角为60°，重力加速度为g，则小球抛出时的初速度为

参考答案：7.如图所示，一个小女孩从滑梯上加速下滑（摩擦阻力不能忽略），在这个过程中，她的动能将

，重力势能将

，机械能将

。（填“增加”“不变”或“减少”）参考答案：8.（4分）已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的，一根在地球上能悬吊600N重物的绳子，在月球上能悬吊____________N重的物体。用此绳牵引放置在光滑水平地面上质量为600千克的物体可使物体获得______________m/s2的最大加速度。参考答案：600，19.汽车沿半径为R的圆形跑道匀速率行驶，设跑道的路面是水平的，使汽车做匀速圆周运动的向心力是路面对汽车的

提供的，若此力的最大值是车重的0.1倍，跑道半径R=100m，g=10m/s2，则汽车速率的最大值不能超过

m/s。参考答案：静摩擦力，

10m/s10.荡秋千是小孩非常喜欢的娱乐活动。如图所示，设小孩的质量为m，悬绳长为L，小孩从悬绳与竖直方向夹角为θ处由静止自由摆下，不计空气阻力，在小孩摆至最低点A的过程中，重力做的功为_________，在A点处悬绳的拉力大小为_________。参考答案：mgL(1—cosθ)；3mg—2mgcosθ11.沪杭高铁在运营前的某次测试中，列车在水平直线轨道上匀速行驶的最大速度为360km/h（约为100m/s）。假定列车的总质量为4.0×105kg．列车以最大速度匀速行驶时所受的阻力为车重的0.03倍，则此时列车牵引力的总功率约为

▲

（填“1.2×107W”或“1.2×106W”）。参考答案：12.如图甲所示，竖直放置两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.3m/s的速度匀速上浮．现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37°，则（sin37°=0.6；cos37°=0.8）（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为

m/s．（2）若玻璃管的长度为0.6m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为

m．（3）如图乙所示，若红蜡块从A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的

A．直线P

B．曲线Q

C．曲线R

D．无法确定．参考答案：（1）0.4，（2）0.8，（3）B．【考点】运动的合成和分解．【分析】两个匀速直线运动的合运动为直线运动，根据平行四边形定则求出玻璃管在水平方向的移动速度．抓住分运动与合运动具有等时性，求出玻璃管在水平运动的距离．【解答】解：（1）根据平行四边形定则，有：tan37°=．则有：v2===0.4m/s．（2）在竖直方向上运动的时间为：t==s=2s．则玻璃管在水平方向上运动的距离为：x=v2t=0.4×2=0.8m．（3）根据运动的合成与分解，运动的轨迹偏向合外力的方向，则有：图中的Q，故B正确，ACD错误．故答案为：（1）0.4，（2）0.8，（3）B．13.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.决定平抛运动物体飞行时间的因素是

A.初速度

B.抛出时的高度

C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，ABCD为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB段是倾斜的，倾角为370，BC段是水平的，CD段为半径R=0.15m的半圆，三段轨道均光滑连接，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强大小E=5.0×103V/m。一带正电的导体小球甲，在A点从静止开始沿轨道运动，与静止在C点不带电的相同小球乙发生弹性碰撞，碰撞后速度交换。已知甲、乙两球的质量均为m=1.0×10-2kg，小球甲所带电荷量为q甲=2.0×10-5C，g取10m/s2，假设甲、乙两球可视为质点，并不考虑它们之间的静电力，且整个运动过程与轨道间无电荷转移。（1）若甲、乙两球碰撞后，小球乙恰能通过轨道的最高点D，试求小球乙在刚过C点时对轨道的压力；（2）若水平轨道足够长，在甲、乙两球碰撞后，小球乙能通过轨道的最高点D，则小球甲应至少从距BC水平面多高的地方静止滑下?（3）若倾斜轨道AB可在水平轨道上移动，在满足(1)问和能垂直打在倾斜轨道的条件下，试问小球乙在离开D点后经多长时间打在倾斜轨道AB上？参考答案：解：因甲乙小球相同，则碰撞后两个小球的电量都为q=q甲/2=1.0×10-5C(1分)其电场力Eq=0.05N

mg=0.1N设小球乙恰能通过轨道的最高点D时的速率为vD，在D点：由牛顿第二定律得：

Eq+mg=

解得：vD=1.5m/s

(1分)（1）小球乙从C到D的过程：由动能定理：

(2分)在C点：由牛顿第二定律得：

(2分)解得：NC=6（Eq+mg）=0.9N

vC=3.35m/s

(2分)由牛顿第三定律得：小球乙在刚过C点时对轨道的压力大小为N=0.9N方向竖直向下

(2分)（2）设小球甲从高度为h时滑下与小球乙碰撞后，小球乙恰能通过轨道的最高点D，由动能定理：

（2分）解得：h=0.375m

（2分）（3）小球乙离开D点做类平抛运动，加速度a==15m/s2

（2分）

当小球乙垂直打在斜面上时，其竖直速度vy=at=vctan530=0.2m/s

（2分）

故：时间t=0.13s

（2分）17.（计算）如图所示，水平面上有一个质量为m、倾角为θ=30°的斜劈．一个光滑小球，质量也为m，用轻绳悬挂起来，轻绳与斜面的夹角为α=30°，整个系统处于静止状态．（结果均可保留根号）（1）求小球对轻绳的拉力大小；（2）若地面对斜劈的最大静摩擦力等于地面对斜劈的支持力的k倍，为了使整个系统始终保持静止，则k值必须满足什么条件？参考答案：（1）小球对轻绳的拉力大小为mg；（2）k值必须满足k．考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力解：（1）对小球：受到重力mg、斜面的支持力N1和绳子的拉力T三个力作用，由平衡条件得：

mgsinθ=Tcosα解得：T===mg；（2）对整体：受到总重力2mg、地面的支持力N和摩擦力f，绳子的拉力T，则由平衡条件得：

Tcos（α+θ）=f

Tsin（α+θ）+N=2mg依题意，有：f≤fm=kN联立得：Tcos（α+θ）≤k[2mg﹣Tsin（α+θ）]可得k≥==即k．答：（1）小球对轻绳的拉力大小为mg；（2）k值必须满足k