山西省忻州市黃河小博士學(xué)校2022-2023學(xué)年高一物理模擬試題含解析

山西省忻州市黃河小博士學(xué)校2022-2023學(xué)年高一物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于滑動(dòng)摩擦力的公式f＝μN(yùn)，下列說法中正確的是A．公式中的壓力一定是重力B．有彈力必有摩擦力C．有摩擦力必有彈力D．同一接觸面上的彈力和摩擦力一定相互平行參考答案：C2.（單選）汽車在水平路面上剎車時(shí)位移隨時(shí)間變化的規(guī)律為：x=20t－2t2(x的單位是m，t的單位是s).則關(guān)于該汽車的運(yùn)動(dòng)，下列判斷中正確的是(

)A．剎車前的行駛速度為10m/s

B．剎車過程中的加速度為2m/s2C．剎車后的行駛時(shí)間為10s

D．剎車后的位移為50m參考答案：D3.如圖，有一在水平面內(nèi)以角速度ω順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓臺(tái)，邊緣A處坐著一個(gè)人，此人舉槍想擊中圓心O處的目標(biāo)，如果子彈射出槍口時(shí)的速度為v，則v應(yīng)（

）A．瞄向O點(diǎn)右側(cè)

B．瞄向O點(diǎn)左側(cè)C．對準(zhǔn)O點(diǎn)瞄準(zhǔn)

D．無法確定v的方向參考答案：A4.如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30°，總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運(yùn)動(dòng)員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g.在他從上向下滑到底端的過程中，下列說法正確的是()A．運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能B．運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為mghC．運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功為mghD．下滑過程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為mgh參考答案：BD5.某人從樓頂讓一小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，他測出該小球落到地面前最后1s內(nèi)的位移是樓高的，則該樓的高度為（g取10m/s2）（）A．50m B．60m C．70m D．80m參考答案：D【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)．【分析】物體從某一高度做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)總時(shí)間為t，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式表示出總位移和最后1s內(nèi)的位移，然后根據(jù)題中比例關(guān)系聯(lián)立求解即可【解答】解：總位移為：h=最后1s內(nèi)的位移為：h聯(lián)立解得：h=80m故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.下圖所示，是表示某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象，從圖可知OA段、AB段、BC段、CD段的加速度分別是________m/s2、________m/s2、________m/s2、________m/s2.參考答案：1

0

—2

__—0.5

7.某同學(xué)在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的。用記錄的外力F與每次相對應(yīng)的彈簧的長度L作出的F－L圖象如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為__________，彈簧的原長為_____________。參考答案：勁度系數(shù)為_330N/m____，彈簧的原長為__7.0cm___8.在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中，需要精確的重力加速度g值，g值可由實(shí)驗(yàn)精確測得，今年來測g值的一種方法叫“對稱自由下落法”，它是將測g轉(zhuǎn)變?yōu)闇y長度和時(shí)間，具體做法是：將真空長直管沿豎直方向放置，自其中O點(diǎn)上拋小球又落到原處的時(shí)間為T1，在小球運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過比O點(diǎn)高H的P點(diǎn)，小球離開P點(diǎn)到又回到P點(diǎn)所用的時(shí)間為T2，測得T1、T2和H，則g=

．參考答案：【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)．【分析】解決本題的關(guān)鍵是將豎直上拋運(yùn)動(dòng)分解成向上的勻減速運(yùn)動(dòng)和向下的勻加速，所以從最高點(diǎn)落到O點(diǎn)的時(shí)間為，落到B點(diǎn)的時(shí)間為，可以求出VP和VO，根據(jù)OP之間可得H=×（）可求出g．【解答】答：解：將小球的運(yùn)動(dòng)分解為豎直向上的勻減速直線運(yùn)動(dòng)和豎直向下的自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)t上=t下則從最高點(diǎn)下落到O點(diǎn)所用時(shí)間為，故V0=g從最高點(diǎn)下落到O點(diǎn)所用時(shí)間為，則VP=g，則從B點(diǎn)下落到O點(diǎn)的過程中的平均速度為=從B點(diǎn)下落到O點(diǎn)的時(shí)間為t=﹣根據(jù)H=t可得H=（）（﹣）=（g+g）×（T1﹣T2）解得g=故答案為：9.兩個(gè)同學(xué)合作做體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)來粗略地驗(yàn)證向心力公式Fn=mv2/r和Fn=mω2r。他們的做法如下：如圖甲，繩子的一端拴一個(gè)小沙袋或其他小物體，繩上離小沙袋重心40cm的地方打一個(gè)繩結(jié)A，80cm的地方打另一個(gè)繩結(jié)B。同學(xué)甲看著手表，每秒鐘喊2次口令。同學(xué)乙按下列步驟操作：

一、手握繩結(jié)A，如圖乙，使沙袋近似在水平方向上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，每2次口令運(yùn)動(dòng)1周。體會(huì)此時(shí)繩子拉力的大小。

二、改為手握繩結(jié)B，仍使沙袋在水平方向上每秒運(yùn)動(dòng)1周。體會(huì)此時(shí)繩子拉力的大小。

三、又改為手握繩結(jié)A，但使沙袋在水平方向上每秒運(yùn)動(dòng)2周。體會(huì)此時(shí)繩子拉力的大小。

操作二與操作一▲相同(填線速度或角速度)，同學(xué)乙感到哪次向心力比較大？▲

(填操作一或操作二)；操作三與操作二▲相同(填線速度或角速度)，同學(xué)乙感到哪次向心力比較大？

▲（填操作三或操作二）參考答案：

角速度

、

操作二；線速度；操作三10.小明和小帆同學(xué)利用如圖所示的裝置探究功與速度的變化關(guān)系，對于橡皮筋和小車連接的問題，小明和小帆同學(xué)分別有兩種接法，你認(rèn)為正確的是_____（填“甲”或者“乙”）以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中有一項(xiàng)不正確，它是

。A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、……。所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長度保持一致。當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對小車做的功為W，用2條、3條、……橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W……。B．小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒?，可以使木板適當(dāng)傾斜。C．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小。D．根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來進(jìn)行計(jì)算。參考答案：甲

D

11.（填空）在《驗(yàn)證力的平行四邊形定則》實(shí)驗(yàn)中，兩秤的拉力在圖中作出，圖中方格每邊長度表示1N，O是橡皮條的一個(gè)端點(diǎn)，用兩個(gè)直角三角板作出合力F的圖示，最后得到的合力的大小為____________N。參考答案：712.如圖所示，某人用彈簧測力計(jì)在電梯中做實(shí)驗(yàn)。他先將測力計(jì)固定在電梯里，然后將一質(zhì)量為0.5kg的物體掛在測力計(jì)上。若電梯上升時(shí)測力計(jì)的示數(shù)為6N，則電梯加速度的大小為__________m/s2，加速度方向向__________。（填“上”或“下”）參考答案：2、向上13.一橫波某瞬時(shí)波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)M此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向向下，且經(jīng)過0.2s第一次回到平衡位置，則此橫波的波長為______cm，傳播方向是向_______，波速為_______cm/s，從圖示時(shí)刻起，經(jīng)過1.2s，質(zhì)點(diǎn)M通過的路程為_____cm。參考答案：_6_左__5__8_三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.決定平拋運(yùn)動(dòng)物體飛行時(shí)間的因素是

A.初速度

B.拋出時(shí)的高度

C.拋出時(shí)的高度和初速度 D.以上均不對參考答案：C15.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，將質(zhì)量m＝0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)m＝0.8。對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角q＝53°的拉力F，使圓環(huán)以a＝4.4m/s2的加速度沿桿運(yùn)動(dòng)，求F的大小。（取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g＝10m/s2）。參考答案：、(令Fsin53°＝mg，F(xiàn)＝1.25N，當(dāng)F＜1.25N時(shí)，桿對環(huán)的彈力向上，由牛頓定律Fcosq－mFN＝ma，F(xiàn)N＋Fsinq＝mg，解得F＝1N，當(dāng)F＞1.25N時(shí)，桿對環(huán)的彈力向下，由牛頓定律Fcosq－mFN＝ma，F(xiàn)sinq＝mg＋FN，解得F＝9N，17.質(zhì)量m=20kg的物體，在大小恒定的水平外力F的作用下，在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)。0—2s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相反，2—4s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相同，物體的速度—時(shí)間圖象如圖所示。求：（1）0—2s物體的加速度a（2）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ（g取10m/s2）參考答案：（1）

（2）18.小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度．他的設(shè)想是：通過計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車的騎行速度．如圖是自行車的傳動(dòng)示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪．當(dāng)大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉(zhuǎn)速通過測量為n（r/s）時(shí)，則大齒輪的角速度是2πnrad/s．若要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測量的物理量是RIII．用上述物理量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式為：．參考答案：考點(diǎn)： 線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．專題： 勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析： 轉(zhuǎn)速的單位為轉(zhuǎn)/秒，即單位時(shí)間做圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，轉(zhuǎn)過一圈對應(yīng)的圓心角為2π，所以角速度ω=轉(zhuǎn)速n×2π，由于大齒輪I和小齒輪II是通過鏈條傳動(dòng)，所以大小齒輪邊緣上線速度大小相等，又小齒輪II和車輪III是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以它們角速度相等，要知道車輪邊緣線速度的大小，則需要知道車輪的半徑；利用I和II線速度大小相等，II和III角速度相等，列式求III的線速度大小即可．解答： 解：轉(zhuǎn)速為單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)一圈，對圓心轉(zhuǎn)的角度為2π，所以ω==2πnrad/s，因?yàn)橐獪y量自行車前進(jìn)的速度