2022-2023學(xué)年四川省內(nèi)江市嚴(yán)陵中學(xué)高一物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年四川省內(nèi)江市嚴(yán)陵中學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，一匹馬拉著車(chē)在公路上加速前進(jìn)。關(guān)于馬拉車(chē)的力與車(chē)?yán)R的力，下列說(shuō)法正確的是A．由于馬車(chē)加速前進(jìn)，馬拉車(chē)的力大于車(chē)?yán)R的力B．只有馬車(chē)勻速前進(jìn)，馬拉車(chē)的力才等于車(chē)?yán)R的力C．馬拉車(chē)的力與車(chē)?yán)R的力是—對(duì)平衡力，大小始終相等D．馬拉車(chē)的力與車(chē)?yán)R的力是—對(duì)相互作用力，大小始終相等參考答案：D2.如圖所示，中子內(nèi)有一個(gè)電荷量為+e的上夸克和兩個(gè)電荷量為e的下夸克，3個(gè)夸克都分布在半徑為r的同一圓周上，則3個(gè)夸克在其圓心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為

A．

B．C．

D．參考答案：A3.一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則（

）A.小球在最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為錯(cuò)誤！未找到引用源。B.小球在最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)球的作用力一定與小球所受重力方向相同C.小球在最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反D.小球在最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力可以與球所受重力方向相反.參考答案：D4.（2014秋?柯城區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，在粗糙水平面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的木塊1和2，中間用一原長(zhǎng)為l、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接，木塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．現(xiàn)用一水平力向右拉木塊1，當(dāng)兩木塊一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩木塊之間的距離為（）A.l+

B.l+

C.l+

D.l+參考答案：C解：隔離對(duì)物塊2分析，根據(jù)平衡有：F彈=μm2g，根據(jù)胡克定律得，F(xiàn)彈=kx，解得彈簧的伸長(zhǎng)量x=，所以兩木塊之間的距離s=l+x=．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選：C．5.一輛汽車(chē)的質(zhì)量為m，額定功率為P，運(yùn)動(dòng)中阻力大小為車(chē)重的k倍。汽車(chē)在水平路面上從靜止開(kāi)始受恒定的牽引力F啟動(dòng)，已知重力加速度為g。則根據(jù)上述信息不能求出的是A．汽車(chē)達(dá)到額定功率所經(jīng)歷的時(shí)間

B．汽車(chē)在勻加速過(guò)程中牽引力做的功C．汽車(chē)從開(kāi)始到達(dá)到最大速度的過(guò)程中所受的阻力做的功

D．汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用光電門(mén)系統(tǒng)測(cè)量做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車(chē)的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車(chē)上，如圖所示，當(dāng)小車(chē)做勻變速運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)，測(cè)得A、B先后擋光的時(shí)間分別為△t1和△t2．A、B開(kāi)始擋光時(shí)刻的間隔為t，則小車(chē)的加速度a=

．參考答案：7.現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面(如圖)、小車(chē)、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺．(1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?，完善以下?shí)驗(yàn)步驟(不考慮摩擦力的影響)：①讓小車(chē)自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開(kāi)始下滑至斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t.②用米尺測(cè)量A1與A2之間的距離x，則小車(chē)的加速度a＝________，③用米尺測(cè)量A1相對(duì)于A2的高度h.設(shè)小車(chē)所受重力為mg，則小車(chē)所受合外力F＝_______，④改變_______，重復(fù)上述測(cè)量．⑤以h為橫坐標(biāo)，1/t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖．如能得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律．(2)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，有一位同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖乙中的A圖線．試分析①A圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是__________________________________________；②A圖線上部彎曲的原因是________________________________________________．（3）上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a＝

（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：(1)②③mg④斜面傾角(或h的數(shù)值)(2)①?zèng)]有平衡摩擦力或平衡不夠②未滿足鉤碼質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量M(3)0.495～0.497m/s28.一條河寬400m，水流的速度為2.5m/s，船相對(duì)靜水的速度5m/s，要想渡河的時(shí)間最短，渡河的最短時(shí)間是

s；此時(shí)船沿河岸方向漂移

m。參考答案：9.在水平面上用水平力拉物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到時(shí)撤掉，物體在水平面上滑行直到停止，物體的速度圖象如圖10所示，物體在水平面上的摩擦力為，則=

。參考答案：

4∶1

10.在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，距轉(zhuǎn)軸為處插立一豎直桿，桿頂系一根長(zhǎng)為的細(xì)繩，繩的末端掛一個(gè)質(zhì)量為的小球，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)后，試證懸繩張開(kāi)的角度與轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速的關(guān)系是--

參考答案：11.汽車(chē)在平直公路上行駛，當(dāng)速度從0增加到v時(shí)，合外力做功為W1；速度從v增加到2v時(shí)，合外力做功為W2.W1與W2之比為A.1:1

B.1:2

C.1:3

D.1:4

參考答案：C12.某宇航員登上沒(méi)有空氣的未知星球后，將一個(gè)小物體沿水平方向拋出，并采用頻閃照相的方法記錄下小物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的4個(gè)位置A、B、C、D，如圖所示，已知兩次曝光的時(shí)間間隔為0.1s，照片中每一小方格邊長(zhǎng)為5cm．則可知小物體拋出瞬間的速度為

m/s，該星球表面的重力加速度為

m/s2．若已知該星球的半徑為地球半徑的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該星球的第一宇宙速度為

km/s．參考答案：1，5，3.95．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)水平位移和時(shí)間間隔求出小物體拋出的初速度．根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重力加速度．結(jié)合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表達(dá)式，結(jié)合重力加速度和半徑之比求出第一宇宙速度之比，從而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物體拋出時(shí)的速度為：．在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得：g=．根據(jù)得第一宇宙速度為：v=因?yàn)樾乔蚺c地球的重力加速度之比為1：2，半徑之比為1：2，則第一宇宙速度之比為1：2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可知該星球的第一宇宙速度為3.95km/s．故答案為：1，5，3.95．13.質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員雙手握住豎直的桿勻速攀上和勻速下滑時(shí)，運(yùn)動(dòng)員所受的摩擦力分別為F1=

，F(xiàn)2=

。已知運(yùn)動(dòng)員和桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。參考答案：mg，mg三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)度L=9.6m、上表面粗糙的平板車(chē)緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長(zhǎng)s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車(chē)。已知平板車(chē)上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車(chē)上表面的動(dòng)摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大??？(2)試判斷小木塊能否從平板車(chē)右側(cè)滑出，若不能滑出，請(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車(chē)右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車(chē)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車(chē)右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車(chē)后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過(guò)t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車(chē)的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒(méi)有滑出，且木塊距離車(chē)右端距離d=L-△x=3.6m15.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一輛汽車(chē)在十字路口等綠燈，當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車(chē)以3m/s2的加速度開(kāi)始行駛，恰在這時(shí)一輛自行車(chē)在汽車(chē)后方相距20m的地方以6m/s的速度勻速行駛，試判斷自行車(chē)能否追上汽車(chē)？若追的上，什么時(shí)間能追上？若追不上，兩車(chē)間的最小間距是多少?參考答案：：當(dāng)兩者速度相等時(shí)，如果自行車(chē)不能追上汽車(chē)，則永遠(yuǎn)追不上

設(shè)當(dāng)汽車(chē)速度為6m/s時(shí)，所用時(shí)間為t=

（2分）

2s內(nèi)自行車(chē)發(fā)生位移S自=V自t=12m

（2分）

2s內(nèi)汽車(chē)發(fā)生位移S汽==6m

（2分）

因?yàn)?，S自＜S汽+20所以，自行車(chē)不能追上汽車(chē)

（2分）當(dāng)兩者速度相等時(shí)，兩車(chē)間距最小最小間距△S=S汽+20－S自=14m

17.長(zhǎng)征二號(hào)F型火箭托著載有三名宇航員的“神舟七號(hào)”飛船飛向太空．已知火箭總長(zhǎng)58.3m，發(fā)射塔高105.0m，點(diǎn)火后，經(jīng)7.0s火箭離開(kāi)發(fā)射塔．設(shè)火箭的運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng)，則在火箭離開(kāi)發(fā)射塔的過(guò)程中（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．（1）火箭的加速度多大？（2）質(zhì)量為65kg的宇航員受到飛船對(duì)他的作用力為多大？（g=10m/s2）參考答案：解：（1）設(shè)火箭的加速度為a，由，即x=at2，代入數(shù)據(jù)得出：a===4.29m/s2．

（2）宇航員加速度與火箭的相同，對(duì)宇航員受力分析知，其受重力mg，支持力FN，

由牛頓第二定律：F=ma，其中F為宇航員的合力，由題意知：F=FN﹣mg

所以得出：FN﹣mg=ma，代入數(shù)據(jù)，解得：FN=929N．答：（1）火箭的加速度為4.29m/s2．

（2）質(zhì)量為65kg的宇航員受到飛船對(duì)他的作用力為929N．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】（1）加速度可由位移時(shí)間公式直接得出．（2）分析宇航員受力，得出合力，結(jié)合牛頓第二定律求出．18.一根內(nèi)壁光滑的細(xì)圓管，形狀如下圖所示，半徑為R，放在豎直平面內(nèi)，一個(gè)小球自A口的正上方高h(yuǎn)1處自由落下，第一次小球恰能抵達(dá)B點(diǎn)