湖北省鄂州市畈雄中学2022-2023学年高一物理模拟试题含解析

湖北省鄂州市畈雄中学2022-2023学年高一物理模拟试题含解析一、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.（多选题）如图所示，内壁光滑的细管做成的竖直面内的圆形轨道，管的直径远小于轨道半径r，一个小球（质量为m）在管内做完整的圆周运动，A为最低点，B为最高点，下面说法正确的是（）A．小球在B点的最小速度为B．小球在A点的速度最小为2C．小球在A点受到细管的弹力可能小于重力D．小球在B点受到细管的弹力可能超过重力参考答案：BD【考点】向心力．【分析】球m在竖直放置的内壁光滑的圆形细管内做圆周运动，小球通过最高点的最小速度为零．根据小球到达最高时的速度，由牛顿第二定律分析小球通过最高点时受到的作用力方向．小球通过最低点时一定受到外管壁的向上的弹力．【解答】解：A、最高点的弹力方向可以向上也可以向下，因此最小速度为vB=0，故A错误；B、从A到B根据动能定理得：，解得：A点最小速度vA==2，故B正确；C、小球在A点受到的合力必须向上，弹力一定大于重力，故C错误；D、在B点速度为时弹力为零，当vB＞后，速度越大向下的弹力也越大，当vB超过时，弹力将超过重力，故D正确．故选：BD2.“探究加速度与力、质量的关系”实验如下：（1）在探究物体的加速度与力的关系时，应保持

不变，分别改变施加在物体上的力F，测出相对应的加速度a（2）在探究物体的加速度与物体的质量的关系时，应保持

不变，分别改变物体的质量m，测出相应的加紧速度a（3）为了直观地反映物体的加速度与物体质量的关系，往往用二者的关系图象表示出来，该关系图象应选用

（

）A.

图象

B.图象

C.图象

D.图象（4）如果图象是如图如示的一条图线，则可能是：（

）A.平衡摩擦力时长木板的倾角过大B.平衡摩擦力时长木板的倾角过小C.实验时没有平衡摩擦力D.实验时没有满足M远远大于m

参考答案：3.如图4所示，以9.8m／s的水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直撞在倾角θ为30°的斜面上，则物体完成这段飞行的时间是（

）A.

s

B.

s

C.

s

D.2s参考答案：C4.如图，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则（）A．箱子受到的摩擦力方向向右B．地面对木板的摩擦力方向向左C．木板对地面的压力大小为3mgD．若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】对箱子受力分析，根据平衡条件判断其受静摩擦力方向；对三个物体的整体受力分析，根据平衡条件判断地面对整体的支持力和静摩擦力情况．【解答】解：A、人用力F向右推箱子，对箱子受力分析，受推力、重力、支持力、静摩擦力，根据平衡条件，箱子受到的摩擦力方向向左，与推力平衡，故A错误；B、对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，不是静摩擦力，否则不平衡，故地面对木板没有静摩擦力，故B错误；C、对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，根据平衡条件，支持力等于重力；根据牛顿第三定律，支持力等于压力；故压力等于重力，为3mg；故C正确；D、若人用斜向下的力推箱子，三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，故压力依然等于3mg，故D错误；故选：C．5.（单选题）如图4甲所示，两物体A、B叠放在光滑水平面上，对物体A施加一水平力F，F－t关系图象如图乙所示．两物体在力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则A．两物体做匀变速直线运动B．两物体沿直线做往复运动C．B物体所受摩擦力的方向始终与力F的方向相同D．t＝2s到t＝3s这段时间内两物体间的摩擦力逐渐减小参考答案：CA、F在变化，有可知，两物体的加速度也在变化，所以两物体的运动不是匀变速，故A错误；B、在0-2s内整体向右做加速运动，加速度先增大后减小；2-4s内加速度反向，做减速运动，因为两段时间内受力是对称的，所以4s末速度变为零，在0-4s内一直向右运动，然后又重复以前的运动，故B错误；C、对整体分析，整体的加速度与F的方向相同，B物体所受的合力等于摩擦力，故摩擦力的方向与加速度方向相同，即与F的方向相同，故C正确；D、在2s～3s这段时间内，F逐渐增大，整体加速度逐渐增大，隔离对B分析，B的合力逐渐增大，即B所受的摩擦力逐渐增大，故D错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.汽车由甲地开出，沿平直公路开到乙地刚好停止运动，其速度图象如图所示。在0~t和t~4t两段时间内，汽车的位移大小之比为

，加速度大小之比为

。参考答案：1:3

，

3:1

；7.两颗人造卫星．它们的质量之比为l：2，它们的轨道半径之比为1：3，那么它们所受的向心力之比为

;角速度之比为

.参考答案：9:2

8.学校开田径运动会，在给百米运动员计时的时候，某计时员听到发令枪响后，才开始计时，当第一名运动员跑到终点时，表上显示时间为12.49s，已知声音在空气中传播的速度为340m/s，这位第一名运动员的百米成绩实际上是_______。参考答案：12.78S9.借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度。如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.03s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时(红外线的传播时间可以忽略不计)，收到超声波脉冲时计时停止。在某次测量中，B盒记录到的连续两次的时间分别为0.15s和0.20s，根据你知道的知识，该物体运动的速度为

m／s，运动方向是

。(注意：填背离B盒还是靠近B盒,声速取340m／s)参考答案：，背离B盒10.（1）某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系，方案如图所示.他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为减小这种做法带来的误差，实验中要采取的两项措施是：a

b

（2）该同学用1kg的小车，在平衡摩擦力之后，挂上40g的小砂桶后，小车拖动纸带并打出一系列的点。图中的纸带只是打出的纸带的一部分，所标注的点是计时器每打5点所取的一个计数点，测量数据如图所示。（已知所用交流电的频率为50Hz，重力加速度g=9.80m/s2）则：从b点到e点，小车动能的增加量为

J；从b点到e点，砂桶对小车做功

J。参考答案：11.有一个电容器原来已带电，如果使它的电量增加4×10-8C，两极间的电压就增大20V，这个电容器的电容为

F参考答案：12.在下面括号内列举的科学家中，对发现和完善万有引力定律有贡献的是

。（伽利略、安培、牛顿、焦耳、第谷、卡文迪许、麦克斯韦、开普勒、法拉第）参考答案：第谷；开普勒；牛顿；卡文迪许13.某轻弹簧竖直悬挂于天花板上，当挂一个0.5N的钩码时，它伸长了2cm；再挂一个0.5N的钩码，它的总长为18cm，则弹簧的原长为

cm，劲度系数为

N/m(g=10N/kg)参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，有如下可供选择的实验器材：重物、打点计时器、纸带、秒表、导线，其中不必要的器材是__________。如果某次实验打出的纸带如图所示，并已知相邻两个计数点之间的时间间隔为0.04s，所用重物的质量为0.20kg。则打C点时重物的动能为__________J，从O点到C点减少的重力势能为__________J。（取重力加速度g=9.80m／s2，计算结果请保留两位有效数字）参考答案：（1）秒表；（2）0.54；（3）0.5515.某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中，提出了如图所示的甲、乙两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验，乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验。(1)组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案你认为该小组选择的方案是___，理由是______________________________________。(2)若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02s，请根据纸带计算出B点的速度大小为________m/s。(结果保留三位有效数字)(3)该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度，作出v2－h图线如图所示，请根据图线计算出当地的重力加速度g＝________m/s2。(结果保留两位有效数字)参考答案：（1）甲（1分），方案乙的小车与斜面间存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小车在下滑的过程中机械能不守恒（2分）

(2)1.37 ……3分 (3)9.75±0.10

……3分四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为m=1kg的物块，放置在质量M=2kg足够长木板的中间，物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.1，木板放置在光滑的水平地面上．在地面上方存在两个电场区，两电场区的宽度均为1m，边界距离为d，作用区只对物块有力的作用：I电场区对物块作用力方向水平向右，II作用区对物块作用力方向水平向左．作用力大小均为3N．将物块与木板从图示位置（物块在I作用区内的最左边）由静止释放，已知在整个过程中物块不会滑离木板．取g=10m/s2．（1）在物块刚离开I区域时，物块的速度多大？（2）若物块刚进入II区域时，物块与木板的速度刚好相同，求两电场区的边界距离d；（3）物块与木板最终停止运动时，求它们相对滑动的路程.参考答案：(1)（4分）对物块由牛顿第二定律:(1分)

得：

(1分)

由

得

(1分)

(1分)

(2)（5分）I区域内，对木板：由得

(1分)

木板到达I区域边缘处：

(1分)

离开I区域后:

对物块：由得

(1分)

对木板：

当物块与木板达共同速度时:

得:

(1分)

两作用区边界距离为：

(1分)

(3)（3分）由于,所以物块与木板最终只能停在两电场之间.

由全过程能量守恒与转化规律：

(2分)

得：

(1分)

17.一辆质量为5×103kg的汽车，额定功率为50kW,现让汽车保持50kW的功率的水平路面上从静止开始运动，运动中汽车所受阻力恒为车重的0.1倍，（g=10m/s2）求：

（1）启动后0.5s内牵引力做的功；（2）汽车的加速度为1m/s2时汽车的速度；（3）汽车的速度为2m/s时汽车的加速度；（4）汽车行驶能达到的最大速度参考答案：(1)W=Pt=50×103×0.5=2.5×104J(2)汽车所受阻力?=0.1mg=0.1×5×103×10=5×103N汽车的加速度为1m/s时，设牵引力为F∴F–?=ma

F=?+ma+(5×103×1×5×103)=1.0×104N此时速度υ=P/F=50×103/1.0×104=5m/s(3)汽车的速度为2m/s时，加速度为(4)汽车速度最大时,合力为零,牵引力的大小等于阻力,∴汽车的最大速度为υ0=P/?=18.猎豹是在陆地上奔跑速度最快的动物，但由于身体因素，其高速奔跑不能维持较长时间，否则将会身体过热而危及生命．一只猎豹在某次追击猎物时，先做匀加速直线运动，经过t1=4s的时间，其速度由静止达到最大，然后匀速运动t2=6s的时间仍然没有追上猎物，为了保护自己，它放弃了这次追捕，并以大小a=3m/s2的恒定加速度减速，经过t3=10s的时间停下．将猎豹的追捕过程视为做直线运动．求：