湖南省湘潭市石板塘中学2022年高一物理模拟试题含解析

湖南省湘潭市石板塘中学2022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.平行板电容器的两极板A、B分别接于电池两极，如图所示。一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为θ，那么（

）A．保持电键S闭合，若使A板向B板靠近，则θ将增大B．保持电键S闭合，若使A板向B板靠近，则θ将不变C．先将电键S断开，再使A板向B板靠近，则θ将增大D．先将电键S断开，再使A板向B板靠近，则θ将不变参考答案：AD2.（单选）如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住。现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是（

）A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零

C．斜面和挡板对球的弹力的合力等于maD．斜面对球不仅有弹力，而且该弹力是一个定值参考答案：D3.（单选）如图5-38所示，小球m在竖直放置的内壁光滑的圆形细管内做圆周运动，则（

）①小球通过最高点的最小速度为v＝②小球通过最高点的最小速度为零③小球通过最高点时一定受到向上的支持力④小球通过最低点时一定受到外管壁的向上的弹力以上说法正确的是()

A．①② B．①③

C．②④ D．③④

参考答案：C4.（多选）下列关于质点的说法中正确的是（

）A．研究地球的公转速度时，地球可以看做质点B．原子核很小，因此可以把它看做质点C．研究杂技演员做空翻动作时，杂技演员不能看做质点D．研究火车通过路旁的一根电线杆的时间时，火车可看做质点参考答案：AC5.人站在平台上平抛一小球，球离手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力，图中能表示出速度矢量的演变过程的是（

）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.图中表示用打点计时器记录小车运动情况的装置，开始时参考答案：7.做匀加速直线运动的列车出站时，车头经过站台上的某人面前时速度为1m/s，车尾经过此人面前时速度为7m/s，若此人站着一直未动，则车身中部（中点）经过此人面前时的速度是

.参考答案：5m/s以列车为参考系，则人以v0=1m/s的初速度向车尾做匀加速直线运动，到车尾时的速度vt=7m/s，设人的加速度为a，列车长为L，则vt2-v02=2aL,若到列车中部的速度为v,则v2-v02=2a×,解这两个方程得：v=5m/s.8.某物体做自由落体运动，第1s与第2s末的速度之比为_______，第1s内与第2s内通过的位移之比为--______。参考答案：1：2

1：3

由得，速度比即为时间比，故第1s与第2s末的速度之比为1：2；由得，前1s内与前2s内通过的位移之比为--1：4，则第1s内与第2s内通过的位移之比为1：3。9.线段OB=AB，A、B两球质量相等，它们绕O点在光滑的水平面上以相同的角速度转动时，如图4所示，两段线拉力之比TAB：TOB＝______。参考答案：2∶310.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档，图是某一“奇安特”变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿．那么该车可变换4种不同档位；且A与D轮组合时，两轮的角速度之比ωA：ωD=1：4．参考答案：解：该车共有两个前齿轮和两个后齿轮，一个钱齿轮和一个后齿轮组合成一个档位，所以共有4种档位；前齿轮的齿数与转动圈数的乘积等于后齿轮齿数与转动圈数的乘积，即=所以ωA：ωD=故答案为：4；1：411.作用在某物体上同一点的两个力F1=40N，F2=30N。当两个力的夹角为

时，两力的合力最大，其最大值是

N；当两力的夹角为

时，两力的合力最小，其最小值是

N。参考答案：

，70，，1012.建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料．质量为100kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20kg的建筑材料以0.5m/s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为

（g取lOm/s2）参考答案：790N解：先研究物体，以加速度0.5m/s2匀加速被拉升，受力分析：重力与绳子的拉力．则有：F﹣mg=ma解得：F=210N，再研究工人，受力分析，重力、绳子拉力、支持力，处于平衡状态．则有：Mg=F+F支解得：F支=790N，由牛顿第三定律可得：F压=790N故答案为：790N13.如图是自行车传动结构的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮，Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n，则自行车前进的速度为V=

．参考答案：．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】大齿轮和小齿轮靠链条传动，线速度相等，根据半径关系可以求出小齿轮的角速度．后轮与小齿轮具有相同的角速度，若要求出自行车的速度，需要知道后轮的半径，抓住角速度相等，求出自行车的速度．【解答】解：转速为单位时间内转过的圈数，因为转动一圈，对圆心转的角度为2π，所以ω=2πnrad/s，因为要测量自行车前进的速度，即车轮III边缘上的线速度的大小，根据题意知：轮I和轮II边缘上的线速度的大小相等，据v=Rω可知：r1ω1=R2ω2，已知ω1=2πn，则轮II的角速度ω2=ω1．因为轮II和轮III共轴，所以转动的ω相等即ω3=ω2，根据v=Rω可知，v=r3ω3=故答案为：．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车15.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在光滑的水平面上，用一根轻绳系着一个质量为3kg的小球以10m/s的速度绕O点做匀速圆周运动，半径为4m，若运动到A点，突然将绳再放长4m，绳绷紧后小球转入到另一轨道上做匀速圆周运动．求：（1）小球从放绳开始到运动到O点另一侧与AO两点共线的B点所用的时间？（2）在B点绳子所受到的拉力．参考答案：解：（1）小球做匀速圆周运动，突然放绳则小球以原有的速度做匀速直线运动到C，在C点处一瞬间8m绳突然拉直，沿绳方向的速度vy突变为0，而小球将以vx做匀速圆周运动，到达B点，由几何关系可知：S1=AC=∠AOC=60°=∠BOC=120°=在C点，由矢量三角形可知：vx=vcos60°=（2）在B点，则有：答：（1）小球从放绳开始到运动到O点另一侧与AO两点共线的B点所用的时间为4.04s．（2）在B点绳子所受到的拉力为9.375N．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）小球做匀速圆周运动，突然放绳则小球以原有的速度做匀速直线运动到C，在C点处一瞬间8m绳突然拉直，沿绳方向的速度vyP突变为0，而小球将以vx做匀速圆周运动，到达B点，根据几何关系求出匀速直线运动的位移，从而得出匀速直线运动的时间，通过速度的分解求出圆周运动的速度，结合圆心角的大小求出圆周运动的时间，从而得出总时间．（2）根据拉力提供向心力求出B点绳子的拉力大小．17.水平抛出的一个石子，经过0.4s落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°，（g取10m/s2）。试求：（1）石子的抛出点距地面的高度；（2）石子抛出的水平初速度。

参考答案：18.质量为m＝0.8kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态。.PA与竖直方向的夹角37°，PB沿水平方向。质量为M＝10kg的木块与PB相连，静止于倾角为37°的斜面上，如图所示。g取10N／kg,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求：(1)轻绳PB拉力的大小；(2)木块所受斜面的摩擦力和弹力大小.参考答案：解析：（1）如图甲所