2022-2023学年山西省大同市机厂中学高一物理模拟试题含解析

2022-2023学年山西省大同市机厂中学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.如图所示，将力F（大小已知）分解为两个分力F1和F2，F2和F的夹角小于，则关于分力F1以下说法中正确的是：A.当时，肯定有两组解B.当时，肯定有两组解C.当时，有惟一一组解D.当时，无解参考答案：BD2.如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量都为m。开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上。放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对地面恰好无压力，不计各处摩擦，则下列说法中正确的是：（

）A．弹簧的劲度系数为B．此时弹簧的弹性势能等于mgh+C．此时物体B的速度大小也为vD．此时物体A的加速度大小为g，方向竖直向上参考答案：A3.一电量为2×10-9C的正点电荷在电场力作用下，从静电场中的a点运动到b点，在这过程中，电场力对点电荷做功为8×10-6J，若点电势为，b点电势为，则下列结论中正确的是（

）A．可以断定=4000V

B．可以断定=-4000VC．可能等于零

D．不能判断的值参考答案：A4.飞行中的鸟要改变飞行方向时，鸟的身体要倾斜（如图所示）．与车辆不同的是，鸟转弯所需的向心力由重力和空气对它们的作用力的合力来提供．质量为m的飞鸟，以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，则飞鸟受到的合力的大小等于（重力加速度为g）（）A．

B．m C． D．mg参考答案：B【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速．【分析】飞鸟作圆周运动，根据求出飞鸟所受的合力【解答】解：飞鸟做圆周运动，受到的合力提供向心力，则F=，故合力为，故B正确故选：B5.如图所示是自行车传动装置示意图，右边小齿轮半径为，后轮半径为，B是小齿轮边缘上的一点，是后轮边缘上一点，大齿轮半径为，是它边缘上一点。若在转动过程中链条不打滑，则下列说法中正确的是

A．点和点的线速度大小相等B．点和点的周期大小相等C．点和点的角速度大小相等D．点的向心加速度是点向心加速度的3倍参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一质点做匀加速直线运动，经过A点时的速度是4m/s，经过B点时的速度是8m/s，则质点从A到B的平均速度为

m/s．质点从A到B中间时刻的速度为m/s．参考答案：6，6【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】做匀变速直线运动的物体在某一段时间内的平均速度等于初、末速度和的平均值；某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度．【解答】解：根据匀变速直线运动的特点可知，做匀变速直线运动的物体在某一段时间内的平均速度等于初、末速度和的平均值，即：m/s质点经过中间时刻的速度：m/s．故答案为：6，67.已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，地球上发射近地卫星的环绕速度为7.9km/s，那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船，它的环绕速度为___________。参考答案：8.（3分）汽车刹车前速度为5m／s，刹车后获得加速度大小为0．4m／s2，则汽车刹车开始后20s内滑行的距离为

参考答案：31.25m9.调节水龙头，让水一滴滴流出，在下方放一盘子，调节盘子高度，使一滴水碰到盘子时，恰有另一滴水滴开始下，而空中还有两滴正在下落的水滴，测出水龙头到盘子的距离为h，从第一滴开始下落时计时，到第n滴水滴落在盘子中，共用去时间t，则此时第n+1滴水滴与盘子的距离为_________________；当地的重力加速度为_________________.参考答案：10.物体从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，则前6s内的平均速度大小是_____m/s，第6s内的位移是________m。参考答案：6；1111.竖直悬挂在某点的绳子，放开后让它自由落下，悬点的正下方20m处有一点A，绳子下端到达A点到绳子全部通过A点，所用时间是1s，则该绳长是_____m。(ｇ取10m／s2）参考答案：1512.如图为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点和c点分别位于轮轴小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑．则a、b、c三点的线速度大小之比为

；a、b、c三点的角速度大小之比为

；a、b、c三点的向心加速度大小之比为

．参考答案：2：1：2；2：1：1；4：1：2．【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．【分析】皮带传动装置，在传动过程中不打滑，则有：共轴的角速度是相同的；同一皮带的与皮带接触边缘的线速度大小是相等的．所以当角速度一定时，线速度与半径成正比；当线速度大小一定时，角速度与半径成反比．因此根据题目条件可知三点的线速度及角速度关系．【解答】解：如图所示，a与c同一皮带下传动，则va=vc，因为ra：rc=1：2，根据v=ωr，所以ωa：ωc=rc：ra=2：1c、b、d三点共轴，则ωc=ωb=ωd，因为rb：rc：rd=1：2：4，所以va：vb：vc=2：1：2根据v=ωr得角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1又因为a=vω，所以aa：ab：ac=4：1：2故答案为：2：1：2；2：1：1；4：1：2．13.如图（甲）所示，为一物体做直线运动的v—t图，物体在t＝3s到t＝6s之间的位移大小为_____

____，此段时间内的加速度大小为________________。并请把t＝3s前的v—t图在图（乙）中转换为s—t图。参考答案：56

6三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N15.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。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在水平地面上有一个长L=1.5m，高h=0.8m的长方体木箱，其质量为M=1kg，与地面间的动摩擦因数μ=0.3．在它的上表面的左端放有一质量为m=4kg的小铁块，（铁块与木箱间的摩擦不计）．开始它们均静止．现对木箱施加一水平向左的恒力F=27N．（g=10m/s2）求：（1）经过多长时间铁块从木箱上滑落？（2）铁块滑落前后木箱的加速度a1与a2大小之比．（3）铁块着地时与木箱右端的水平距离S．参考答案：解：（1）对木箱进行受力分析，根据牛顿第二定律得：代入数据得：解得：t1=0.5s（2）铁块滑落前后，对木箱进行受力分析，根据牛顿第二定律得：代入数据得：∴（3）铁块离开木箱后做自由落体运动，则有：解得：t2=0.4s铁块离开木箱时，木箱的速度为：v1=a1t1=6m/s根据位移时刻公式得：解得：s=4.32m答：（1）经过0.5s铁块从木箱上滑落；（2）铁块滑落前后木箱的加速度a1与a2大小之比为1：2；（3）铁块着地时与木箱右端的水平距离为4.32m．【考点】牛顿第二定律．【分析】（1）对木箱进行受力分析，根据牛顿第二定律即可求得加速度，木箱做匀加速运动，铁块静止，所以木箱运动的位移为L时，铁块从木箱上滑落；（2）铁块滑落前后，对木箱进行受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度，进而求出铁块滑落前后木箱的加速度a1与a2大小之比；（3）铁块离开木箱后做自由落体运动，求出运动时间，则木箱的运动时间与铁块运动时间相同，根据运动学基本公式即可求解．17.用细绳将木棒AB的A端吊在天花板上，使木棒在竖直方向上静止不动。在A端正下方有一根半透明的玻璃管CD竖直固定在空中，已知点C端距A端1m，管CD长度为0.8m,把细绳轻轻剪断，测得木棒AB通过玻璃管CD的时间间隔为0.4s，重力加速度，求木棒AB的长度。参考答案：：设木棒AB的长度为，B端到达C点的时间为，则：，

即：，