2022-2023学年福建省泉州市河洛中学高一物理模拟试题含解析

2022-2023学年福建省泉州市河洛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.某人利用手表估测火车的加速度，先观测30s，发现火车前进540m，隔30s后又观测lOs，发现火车前进360m，若火车在这70s内做匀加速直线运动，则火车加速度为(

)A．

B．

C．

D．参考答案：B火车在第一个30s内的平均速度，在10s内的平均速度，两个中间时刻的时间间隔为50s．则加速度；故B正确。2.（单选）从某高处释放一个小铁球，经过1s从同一地点释放另一小铁球，则它们落地之前，两铁球之间的距离将[

]A．保持不变

B．不断变大

C．不断减小

D．有时增大有时减小参考答案：B3.一个质量为2kg、速度为1m/s的物体，与不同材料做成的质量为3kg、速度为2m/s的另一物体在光滑水平面上相向正碰，碰后两物体总动能的最大值和最小值分别应是A．6.4J和1.6J B．7J和6.4JC．7J和1.6J

D．5J和1.6J参考答案：C4.如图所示，物体放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力作用，即F1、F2和摩擦力作用，物块处于静止状态，其中F1=10牛，F2=4牛，若撤去F1，则物块受到的摩擦力是：

A．8牛，方向向右

B．8牛，方向向左C．6牛，方向向右

D．6牛，方向向左参考答案：C5.如图所示，一个长为L，质量为M的木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块(可视为质点)，以水平初速度v0，从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为μ，当物块与木板相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s.则在此过程中A.摩擦力对物块做功为-μmg(s+d)B.摩擦力对木板做功为μmgsC.木板动能的增量为μmgdD.由于摩擦而产生的热量为μmgs参考答案：AB【详解】A.物块相对于地面运动的位移为x1=s+d，则摩擦力对物块做功为Wf=-fx1=-μmg(s+d），故A正确；B.木板受到的摩擦力方向与运动方向相同，做正功，则摩擦力对木板做功为W=μmgs，故B正确；C.对木板，根据动能定理可知，木板动能的增量等于摩擦力对木板做的功，即为μmgs，故C错误；D.系统由于摩擦而产生的热量等于摩擦力乘以相对位移，即为μmgd，故D错误.二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.国庆期间人们燃放烟花爆竹进行庆祝，某颗烟花由地面竖直上升20m后，又竖直下落了1m爆炸，则此烟花从地面到爆炸通过的路程和位移的大小分别是 参考答案：21m、19m7.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416km/h（约为116m/s）．假定列车的总质量为4.40×105kg．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

（结果保留二位有效数字）参考答案：1.5x107W8.用一根细绳，一端系住一个质量为m的小球，另一端悬在光滑水平桌面上方h处，绳长l大于h，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动．若使小球不离开桌面，则小球运动的半径是__________

，其转速最大值是__________。（已知重力加速度为g）参考答案：；

9.打点计时器是实验室常见的仪器。请在空格处填写打点计时器的相关内容。①电火花打点计时器的工作电压是__________V；②我国使用的交流电频率是50赫兹，所以打点计时器每隔_______秒打一次点，又称为打点周期T。③打点计时器通过_______个接线柱连接电源，在连接到电源上时______（填“需要”或“不需要”）区分电源的正负极。参考答案：①220V

②0.02

③两

不需要

（每空1分）10.在实验中，选定一条纸带如图所示，从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点。测得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm。①在计时器打出点4时，小车的速度为：v4=

m/s；小车的加速度a=

m/s2。

(计算结果保留三位有效数字)参考答案：11.宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球。经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G。则该星球的重力加速度和质量分别为

和

。参考答案：和12.如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力．已知AP＝3R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中，合外力做功___________,小球克服摩擦力做功为________．参考答案：mgR/2,3mgR/213.汽车以20m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5m/s2，则它关闭发动机后通过t=37.5m所需的时间为______________s．参考答案：设汽车初速度的方向为正方向，即V0=20m/s,a=－5m/s2,s=37.5m.则由位移公式得：解得：t1=3s,t2=5s.分析纠错：因为汽车经过t0=已经停止运动，4s后位移公式已不适用，故t2=5s应舍去。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）如图所示，匀强电场方向与水平线间夹角θ＝30°，斜向右上方，电场强度为E，质量为m的小球带负电，以初速度v0开始运动，初速度方向与电场方向一致。

（1）若小球的带电量为q＝，为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力F1的大小和方向如何？（2）若小球的带电量为q＝，为使小球能做直线运动，应对小球施加的最小恒力F2的大小和方向如何？参考答案：解析：（1）欲使小球作匀速直线运动，必使其合外力为0，如图甲所示，设对小球施加的力F1与水平夹角为α，则：F1·cosα＝Eq·cosθ

（2分）F1·sinα＝Eq·sinθ+mg

（2分）解得，α＝60°，

（2分）（2）为使小球能做直线运动，则小球受的合力必和运动方向在一条直线上，故要求F2与mg的合力与Eq在一条直线上，如图乙所示F2＝mg·sin60°＝，方向斜向左上与水平夹角60°

（2分）17.（12分）一物体以初速开始做匀加速直线运动，若第3s内的位移为6m，3s末的速度为7m/s，求物体的初速度和加速度a各多大？参考答案：解析：第三秒末速度：即

①第三秒内位移：即