2022-2023學年四川省南充市永定中學高一物理模擬試題含解析

2022-2023學年四川省南充市永定中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.半徑為R的大圓盤以角速度ω旋轉(zhuǎn)，如圖所示．有人站在盤邊P點上隨盤轉(zhuǎn)動，他想用槍擊中在圓盤中心的目標O.若子彈的速度為v0，則

A．槍應瞄準目標O射去

B．槍應向PO的右方偏過θ角射去，而cosθ＝

C．槍應向PO的左方偏過θ角射去，而tanθ＝

D．槍應向PO的左方偏過θ角射去，而sinθ＝參考答案：D2.（單選）下列情況中的物體，可以看作質(zhì)點的是（

）

A．研究轉(zhuǎn)動著的砂輪

B．研究百米賽跑運動員起跑動作C．研究從北京開往濟南的一列火車的運行速度

D．研究人造地球衛(wèi)星運動姿態(tài)的調(diào)整參考答案：C3.一質(zhì)量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放，落在地面后出現(xiàn)一個深為h的坑，如圖所示，在此過程中

（

）A．重力對物體做功為mgH

B．物體重力勢能減少了mg(H+h)C．合力對物體做的總功為零

D．地面對物體的平均阻力為參考答案：BC4.參考答案：5.如圖，不計滑輪、繩的質(zhì)量及一切摩擦阻力，已知mB＝2Kg，要使物體C有可能處于平衡狀態(tài)，那么mC的可能值為

A．3Kg

B．10KgC．15Kg

D．20Kg參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為2t的汽車，發(fā)動機輸出功率恒為30kW，在水平公路上能達到的最大速率為15m/s則汽車運動中所受阻力為

N；當汽車的速度為10m/s時的加速度為

m/s2.參考答案：2000

0.5

7.打點計時器有電火花打點計時器和

，它們是記錄直線運動物體

和

的儀器。參考答案：電磁打點計時器，位置，時間8.地球同步衛(wèi)星到地心的距離r可用質(zhì)量M、地球自轉(zhuǎn)周期T與引力常量G表示為r=

．參考答案：【考點】同步衛(wèi)星．【分析】同步衛(wèi)星與地球相對靜止，因而與地球自轉(zhuǎn)同步，根據(jù)萬有引力提供向心力，即可求出相關(guān)的量．【解答】解：根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：=mr，r=故答案為：9.將質(zhì)量為5kg的物體以1m/s2的加速度勻減速向上拉升了10m，此過程中物體重力做功為

J，拉力對物體做功

J（g=10m/s2）參考答案：-500J

450J

10.用電火花計時器在紙帶上打點時，操作的合理順序應是

．A．先接通電源，再用手牽動紙帶B．先用手牽動紙帶，后接通電源C．接通電源的同時用手牽動紙帶D．可以隨意操作（2）當紙帶與運動物體連接時，在某一頻率的低壓交流電源下，打點計時器在紙帶上打出一序列點痕，下列說法中正確的是

.A．點痕記錄了物體運動的時間B．點痕記錄了物體在不同時刻的位置或某段時間內(nèi)的位移C．點痕記錄了物體在任一時刻的速度D．點在紙帶上的分布情況反映了物體的運動情況（3）某次實驗中得到一條如圖所示的紙帶，圖中前幾個點模糊，因此從A開始每打5個計時點取著為1個計數(shù)點，計時器打點頻率為50Hz．則從打A點到打E點共歷時

s，從A到E紙帶的平均速度是

m/s.參考答案：11.如圖所示，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm，S2=7.68cm，S3=8.33cm，S4=8.95cm，S5=9.61cm，S6=10.26cm，則A點的瞬時速度大小是______m/s，B點的瞬時速度大小是_____m/s，小車的加速度大小為_______m/s2（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。參考答案：0.74m/s;

0.80m/s;

0.64m/s2。12.在某次足球比賽中,以10m/s向左做直線運動的足球,被某一運動員飛起一腳,足球在0.2s內(nèi)速度大小改變?yōu)?0m/s反向飛出,若足球在這段時間內(nèi)做勻變速運動,則足球的加速度大小為

m/s2，方向為

。參考答案：13.在某星球表面以初速度v豎直向上拋出一個物體，它上升的最大高度為H。已知該星球的直徑為D，若要從這個星球上發(fā)射一顆衛(wèi)星，它的環(huán)繞速度為________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達；第三種是乘火車到達．下面是三種車的發(fā)車時刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需?？績?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進站和出站都做勻變速直線運動，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時刻是上午8點05分，這位旅客想早點趕到瀘州，請你通過計算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應選擇火車15.一顆在赤道上空運行的人造衛(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動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，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，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動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一輛值勤的警車停在公路邊，當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時，決定前去追趕，經(jīng)過5.5s后警車發(fā)動起來，并以2.5m/s2的加速度做勻加速運動，但警車的行駛速度必須控制在90km/h以內(nèi)。問：(1)警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？(2)警車發(fā)動后要多長時間才能追上貨車？參考答案：(1)v0＝90km/h＝25m/s警車在追趕貨車的過程中，當兩車速度相等時，它們間的距離最大，設(shè)警車發(fā)動后經(jīng)過t1時間兩車的速度相等．則v=at1

得：t1＝s＝4s

1分此時：s貨＝v(t1+Δt)=10×(5.5＋4)＝95m

1分s警＝at

＝×2.5×42＝20m

1分所以兩車間的最大距離Δs＝s貨－s警

1分＝75m.

1分(2)，當警車剛達到最大速度時，運動時間V0=at2t2＝sks5u＝10s，

1分此時s貨′＝(5.5＋10)×10＝155ms警′＝at＝×2.5×102m＝125mks5u因為s貨′>s警′，故此時警車尚未趕上貨車，且此時兩車距離

1分Δs′＝s貨′－s警′＝30m，

1分警車達到最大速度后做勻速運動，設(shè)再經(jīng)過Δt時間追趕上貨車，則Δt＝

＝2s

1分所以警車發(fā)動后要經(jīng)過t＝t2＋Δt＝12s才能追上貨車．1分17.(17分)如圖所示，有一個可視為質(zhì)點的小物塊質(zhì)量為m＝1kg，從平臺上的A點以v0＝2m/s的初速度水平拋出，到達C點時，恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質(zhì)量為M＝3kg的長木板．已知木板上表面與圓弧軌道末端切線在同一水平面，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，圓弧軌道的半徑為R＝0.4m，C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的半徑OD夾角θ＝60°，不計空氣阻力，g取10m/s2.求：（1）小物塊到達C點時的速度大小。（2）小物塊經(jīng)過圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力多大。（3）要使小物塊不滑出長木板，木板的長度L至少應為多大。參考答案：(1)小物塊在C點時的速度大小為vC＝＝4m/s

（2分）（2）C到D的過程中，由動能定理得：mgR(1－cos60°)＝mv－mv

（2分）

代入數(shù)據(jù)解得vD＝2m/s，

（1分）

小球在D點時由牛頓第二定律得:FN－mg＝m

（2分）

代入數(shù)據(jù)解得FN＝60N,由牛頓第三定律得FN′＝FN＝60N，方向豎直向下 （1分）

(3)

設(shè)小物塊剛滑到木板左端到達到共同速度，大小為v，小物塊在木板上滑行的過程中，小物塊與長木板的加速度大小分別為:

a1＝＝μg＝3m/s2，

（1分）

a2＝＝1m/s2

（1分）

速度滿足：vD－a1t＝a2t＝v

（2分）對物塊和木板系統(tǒng)，由能量守恒定律得：

μmgL＝mv－(m＋M)v2

（2分）

解得：