2022-2023學(xué)年江西省贛州市水南中學(xué)高一物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年江西省贛州市水南中學(xué)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，物塊在水平向右推力F作用下沿豎直光滑圓弧軌道向上緩慢移動，下列說法正確的是（

）A.F恒力B.物塊受到軌道的支持力逐漸增大C.物塊受到的合外力逐漸增大D.F與支持力的合力跟物塊的重力大小相等參考答案：BD【詳解】物塊在水平向右推力F作用下沿豎直光滑圓弧軌道向上緩慢移動過程中，物塊受三力平衡如圖，在向上緩慢移動過程中，隨著的逐漸增大，F(xiàn)逐漸變大；軌道對物塊的支持力N逐漸增大；物塊受到的合外力為零；F與支持力的合力跟物塊的重力大小相等，方向相反，故AC錯誤，BD正確。2.（多選）下列關(guān)于速度和加速度的說法中，正確的是

A．物體的速度為零，加速度不一定為零；

B．物體的速度越大，加速度也越大；

C．物體的變化量越大，加速度一定也越大；

D．物體的速度變化越快，加速度越大；參考答案：AD3.（多選）低碳、環(huán)保是未來汽車的發(fā)展方向。某汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機(jī)，將減速時的部分動能轉(zhuǎn)化并儲存在蓄電池中，以達(dá)到節(jié)能的目的。．某次測試中，汽車以額定功率行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動機(jī)，測出了汽車動能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖所示，其中①是關(guān)閉儲能裝置時的關(guān)系圖線，②是開啟儲能裝置時的關(guān)系圖線。已知汽車的質(zhì)量為1000kg，設(shè)汽車運(yùn)動過程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計(jì)，根據(jù)圖象所給的信息可求出A．汽車行駛過程中所受地面的阻力為2000N

B．汽車的額定功率為40kwC．汽車在此測試過程中加速運(yùn)動的時間為25sD．汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能為5×105J參考答案：ADA、對于圖線①，根據(jù)動能定理得：；故有：，故A正確；B、設(shè)汽車勻速運(yùn)動的速度為v，則有得：，汽車的額定功率為：，故B錯誤；C、對于加速運(yùn)動過程，根據(jù)動能定理得：，解得：，故C錯誤；D、根據(jù)功能關(guān)系得到：汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能為：，故D正確。故選AD。4.一小船在靜水的速度為3m/s，它在一條河寬150m，水流速度為4m/s的河流中渡河，則該小船（）A．能到達(dá)正對岸B．渡河的時間可能少于50sC．以最短時間渡河時，它沿水流方向的位移大小為200mD．以最短位移渡河時，位移大小為150m參考答案：C解：A、因?yàn)榇陟o水中的速度小于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正達(dá)對岸．故A錯誤．B、當(dāng)船的靜水中的速度垂直河岸時渡河時間最短：tmin==50s，故B錯誤．C、船以最短時間50s渡河時沿河岸的位移：x=v水tmin=4×50m=200m，即到對岸時被沖下200m，故C正確．D、因?yàn)榇陟o水中的速度小于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正達(dá)對岸．所以最短位移大于河的寬度即大于150m．故D錯誤．故選C．5.質(zhì)量為m的物塊始終固定在傾角為θ的斜面上，如圖，下列說法中正確的是：A．若斜面水平向右勻速移動距離S，斜面對物塊沒有做功B．若斜面豎直向上勻速移動距離S，斜面對物塊做功mgS[C．若斜面水平向左以加速度a移動距離S，斜面對物塊做功maSD．若斜面豎直向下以加速度a移動距離S，斜面對物塊做功m(g+a)S參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.火車的速度為8m/s，關(guān)閉發(fā)動機(jī)后前進(jìn)35m時速度減為6m/s.若再經(jīng)過20s，火車又前進(jìn)的距離為 參考答案：45m

7.某物體作勻加速直線運(yùn)動，若第2s內(nèi)通過的位移是6m，第4s內(nèi)通過的位移是10m，則此物體運(yùn)動的加速度為__________m/s2，初速度為__________m/s。

參考答案：_2_________________

_____________3_8.某球狀行星具有均勻的密度，若在其赤道上隨行星一起轉(zhuǎn)動的物體對行星表面的壓力恰好為零，則該行星自轉(zhuǎn)周期為（萬有引力常量為G）__________。參考答案：9.汽車在平直公路上以24m/s的速度做勻速直線運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)前面有情況而剎車，剎車時的加速度大小是6m/s2.則汽車：(1)在3s末的速度大小是__________m/s；(2)在6s末的速度大小是__________m/s；(3)汽車剎車的距離大小是__________m參考答案：

6

0

48

10.在“探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，借助專用實(shí)驗(yàn)中，借助專用實(shí)驗(yàn)裝置，保持m、ω、r任意兩個量不變，研究小球做圓運(yùn)動所需的向心力F與其中一個量之間的關(guān)系，這種實(shí)驗(yàn)方法叫做

法．要研究向心力與半徑的關(guān)系，應(yīng)采用下列三個圖中的圖

；要研究向心力與角速度之間的關(guān)系，應(yīng)采用下列三個圖中的圖．參考答案：控制變量，丙，乙．【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】要探究小球受到的向心力大小與角速度的關(guān)系，需控制一些變量，研究向心力與另外一個物理量的關(guān)系．【解答】解：保持m、ω、r任意兩個量不變，研究小球做圓運(yùn)動所需的向心力F與其中一個量之間的關(guān)系，這種實(shí)驗(yàn)方法叫做控制變量法．要研究向心力與半徑的關(guān)系，要保持小球的質(zhì)量和角速度不變，改變半徑，可知采用圖丙．要研究向心力與角速度之間的關(guān)系，要保持半徑和小球的質(zhì)量不變，改變角速度，可知采用圖乙．故答案為：控制變量，丙，乙．11.在“探究平拋運(yùn)動的運(yùn)動規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，為了描繪出小球平拋運(yùn)動的軌跡讓小球多次從

▲

釋放，在一張印有小方格的紙記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置，參考答案：12.如圖5-10所示皮帶轉(zhuǎn)動輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點(diǎn)，B是小輪邊緣上一點(diǎn)，C是大輪上一點(diǎn)，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動時皮帶不打滑，則A、B兩點(diǎn)的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C兩點(diǎn)向心加速度大小之比：＝___

。參考答案：1：2、

4：1

13.如圖所示，一根長為L的直薄木條上有兩個觀察小孔，觀察孔間的距離為d，d恰好是一個人兩眼的寬度。當(dāng)木條水平放置時，此人想要通過兩觀察小孔看見木條在平面鏡M里完整的像，那么選用的平面鏡的寬度至少為

.

參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用如圖⑴所示裝置測重力加速度g，所用交流電頻率為50Hz。在所選紙帶上取某點(diǎn)為0計(jì)數(shù)點(diǎn)，以后每隔2個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，用毫米刻度尺測量的數(shù)據(jù)（單位：mm）如圖⑵所示。若相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)時間間隔為T，計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字。則：①計(jì)數(shù)點(diǎn)“5”的速度為_________m/s。②該同學(xué)用Xn-Xn-3=3aT2求出的重力加速度g=_______________________m/s2。③測出的重力加速度g比實(shí)際數(shù)值偏小的原因是_______________________。參考答案：15.小張同學(xué)采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)．（1）實(shí)驗(yàn)時下列哪些操作是必須的

（填序號）．①將斜槽軌道的末端調(diào)成水平．②用天平稱出小球的質(zhì)量．③每次都要讓小球從同一位置由靜止開始運(yùn)動．（2）小張同學(xué)在做平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)時得到了如圖2所示的物體運(yùn)動軌跡，a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動軌跡上已標(biāo)出．則①小球平拋的初速度為

m/s．（g=10m/s2）②小球在b點(diǎn)瞬時速度vb=

m/s．③小球開始做平拋運(yùn)動的位置坐標(biāo)為：x=

cm，y=

cm．參考答案：（1）①③，（2）①2，②2.5，③﹣10、﹣1.25．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動．【分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理和注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟．（2）根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結(jié)合水平位移和時間間隔求出初速度．根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出b點(diǎn)的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出b點(diǎn)的速度．根據(jù)速度時間公式求出拋出點(diǎn)到b點(diǎn)的時間，結(jié)合初速度和時間求出拋出點(diǎn)到b點(diǎn)的水平位移，從而得出拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)，根據(jù)位移時間公式求出拋出點(diǎn)到b點(diǎn)的高度，從而得出拋出點(diǎn)的縱坐標(biāo)．【解答】解：（1）①為了保證小球的初速度水平，斜槽的末端需調(diào)節(jié)水平，故①正確．②該實(shí)驗(yàn)不需要測量小球的質(zhì)量，故②錯誤．③為了保證小球每次做平拋運(yùn)動的初速度大小相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止開始運(yùn)動，故③正確．故選：①③．（2）①在豎直方向上，根據(jù)△y=gT2得：T=，則小球平拋運(yùn)動的初速度為：．②小球在b點(diǎn)的豎直分速度為：，b點(diǎn)的速度為：=m/s=2.5m/s．③拋出點(diǎn)到b點(diǎn)的運(yùn)動時間為：，則拋出點(diǎn)到b點(diǎn)的水平位移為：xb=v0t=2×0.15m=0.3m=30cm，則拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)為：x=20﹣30cm=﹣10cm，拋出點(diǎn)到b點(diǎn)的豎直位移為：m=0.1125m=11.5cm，則拋出點(diǎn)的縱坐標(biāo)為：y=10﹣11.25=﹣1.25cm．故答案為：（1）①③，（2）①2，②2.5，③﹣10、﹣1.25．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.“10米折返跑”的成績反應(yīng)了人體的靈敏素質(zhì)．測定時，在平直跑道上，受試者以站立式起跑姿勢站在起點(diǎn)終點(diǎn)線前，當(dāng)聽到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米處的折返線，測試員同時開始計(jì)時．受試者到達(dá)折返線處時，用手觸摸折返線處的物體（如木箱），再轉(zhuǎn)身跑向起點(diǎn)終點(diǎn)線，當(dāng)胸部到達(dá)起點(diǎn)終點(diǎn)線的垂直面時，測試員停表，所用時間即為“10米折返跑”的成績．設(shè)受試者起跑的加速度為4m/s2，運(yùn)動過程中的最大速度為4m/s，快到達(dá)折返線處時需減速到零，加速度的大小為8m/s2，返回時達(dá)到最大速度后不需減速，保持最大速度沖線．受試者在加速和減速階段運(yùn)動均可視為勻變速直線運(yùn)動．問該受試者“10米折返跑”的成績?yōu)槎嗌倜?？參考答案：解：對受試者，由起點(diǎn)終點(diǎn)線向折返線運(yùn)動的過程中加速階段：s，m減速階段：s，m勻速階段：s由折返線向起點(diǎn)終點(diǎn)線運(yùn)動的過程中加速階段：s，m勻速階段：s故受試者10米折返跑的成績?yōu)椋簍=t1+t2+…+t5=6.25s．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．【分析】運(yùn)動員向右的運(yùn)動分加速向右、勻速向右和減速向右過程；向左的運(yùn)動分為加速和勻速過程，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式計(jì)算出各段的時間即可．17.2010年10月1日，我國成功發(fā)射了“嫦娥二號”探月衛(wèi)星。“嫦娥二號”在距月球表面100km高度的軌道上做圓周運(yùn)動，這比“嫦娥一號”距月球表面200km的圓形軌道更有利于對月球表面做出精細(xì)測繪。已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，月球的半徑約為地球半徑的，地球半徑為6400km，地球表面附近的重力加速度為9.8m/s2。求：

（1）月球表面附近的重力加速度；

（2）“嫦娥一號”與“嫦娥二號”在各自圓軌道上運(yùn)行速度的大小之比。參考答案：解：（1）質(zhì)量為的物體，

在地球表面附近

①……1分

在月球表面附近

②……1分

由①②得m/s2

………1分

（2）設(shè)探月衛(wèi)星圓軌道半徑為，則

………1分

則

…………………1分

對于“嫦娥一號”

kmkm

對于“嫦娥二號”

kmkm

“嫦娥一號”與“嫦娥二號”在各自圓軌道上運(yùn)行速度的大小之比為

……………2分18.假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0,如圖所示，“嫦娥三號”飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ運(yùn)動，到達(dá)軌道的A點(diǎn)，點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道Ⅱ的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運(yùn)動(1)飛船在A點(diǎn)點(diǎn)火前的動能是，點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ在A點(diǎn)的動能是，試比較和的大??；(2)求飛船在軌道Ⅲ跟軌道Ⅰ的線速度大小之比；(3)求飛船在軌道Ⅰ繞月球運(yùn)動一周所需的時間。參考答案