福建省莆田市城南中學2022-2023學年高一物理模擬試卷含解析

福建省莆田市城南中學2022-2023學年高一物理模擬試卷含解析一、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.做自由落體運動的甲、乙兩物體所受的重力之比為2:1，從開始下落到落地下落高度之比為1:2，則A．下落時間之比是1:2

B．落地速度之比是1:1C．落地速度之比是1:

D．下落過程中的加速度之比是2:1參考答案：C2.已知兩個力F1與F2的大小分別為3N和5N，則它們的合力大小不可能等于（）A．9N

B．7N

C．5N

D．3N參考答案：A3.如圖14所示，一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r。b點在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動過程中，皮帶不打滑。則

（

）A．a(chǎn)點與b點的線速度大小相等B．a(chǎn)點與b點的角速度大小相等C．a(chǎn)點與c點的線速度大小相等D．a(chǎn)點與d點的向心加速度大小相等參考答案：CD4.如圖是物體做直線運動的v－t圖象，由圖可知，該物體()A．第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運動方向相反

B．第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同C．第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小不相等

D．0—2s和0—4s內(nèi)的平均速度大小相等參考答案：B試題分析：由圖象知，在前3s內(nèi)物體的速度均為正值，說明在前3s內(nèi)物體的運動方向不變，故A錯誤；v－t圖象的斜率表示加速度，第3s內(nèi)和第4s內(nèi)圖線的斜率相同，則加速度相同，故B正確；圖象與時間軸所圍的面積表示位移，第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小相等，故C錯誤；平均速度等于位移與所用時間的比值，0—2s和0—4s內(nèi)的位移大小相等，但所用時間不同，所以平均速度大小不相等，故D錯誤?？键c：v－t圖象5.從高為20米的屋檐下每隔0.2秒落下一個小水滴，把這些小水滴的運動都看成是自由落體運動，則當?shù)谝粋€水滴恰好落地時，第3滴和第4滴水之間相距為（

）（取g=10m/s2）A.6米

B.5米

C.4米

D.3米參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，A、B兩個物體相距s=7m，物體A以m/s的速度向右勻速運動，而物體B此時的速度m/s，向右做勻減速運動，加速度a=-2m/s2。那么A追上B所用的時間為：

s參考答案：t=8

7.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設某同學在這種環(huán)境設計了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動．設航天器中具有基本測量工具．(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是

；(2)實驗時需要測量的物理量是

；(3)待測物體質(zhì)量的表達式為m=

。參考答案：(1)處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力(2)拉力F、周期T、半徑r

(3)8.圖3是甲物體的位移圖象和乙物體的速度圖象.試根據(jù)圖象求出從A→B→C→D的各段時間內(nèi)，甲物體在5s內(nèi)的位移是

m，乙物體在5s內(nèi)的位移是

m參考答案：

-2或2

m，16

m

9.放在水平圓盤上質(zhì)量為0.5kg的小物塊離轉(zhuǎn)軸距離為0.2m，物塊與圓盤間的動摩擦因數(shù)為0.2．當小物塊隨圓盤一起以2rad/s的角速度做勻速圓周運動時，其受到的摩擦力大小為0.4N，方向為沿半徑方向指向圓心．參考答案：解：由題意知，滑塊受豎直向下的重力和豎直向上的支持力還有靜摩擦力作用，根據(jù)合力提供圓周運動向心力知，此時靜摩擦力與滑塊圓周運動向心力相等，故滑塊受到靜摩擦力的大小Ff=mrω2=0.55×0.2×22N=0.4N因為靜摩擦力提供圓周運動向心力知，靜摩擦力的方向指向轉(zhuǎn)軸；故答案為：0.4；沿半徑方向指向圓心．10.在“探究”加速度與力、質(zhì)量的關系的實驗中，采用如圖A所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計時器打出的點計算出．①當M與m的大小關系滿足

時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力；②一組同學在做加速度與質(zhì)量的關系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)，為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關系，應該做a與_______的圖象；③如圖B所示為甲同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a—F圖象，說明實驗存在的問題是

；④乙、丙同學用同一裝置做實驗，畫出了各自得到的a-F圖象如圖C所示，兩個同學做實驗時的哪一個物理量取值不同_____。參考答案：（1）M>>m(或者m<<M)

（2）1/M（3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

（4）小車及車中砝碼的總質(zhì)量M11.（填空）（2014秋?鼓樓區(qū)校級期末）如圖所示，在傾角為α的斜面上，重為G的小球被豎直的木板擋住，不計一切摩擦，則小球?qū)π泵娴膲毫?，小球?qū)δ景宓膲毫?/p>

．參考答案：，Gtanα．共點力平衡的條件及其應用；力的分解．對小球進行受力分析：小球受重力，擋板對球的彈力FN1，斜面對球的彈力FN2．將FN1和FN2合成，合力為F，根據(jù)共點力平衡條件得出F=G，利用三角函數(shù)關系得出：FN1=Gtanα，F(xiàn)N2=．根據(jù)牛頓第三定律，斜面對球的彈力等于小球?qū)π泵娴膲毫?，板對球的彈力等于小球?qū)δ景宓膲毫?，所以：小球?qū)π泵娴膲毫?，小球?qū)δ景宓膲毫镚tanα．故答案是：，Gtanα．

12.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，則地球同步衛(wèi)星離地面的高度為______________。參考答案：13.地球的半徑取6400km，某物在地面上所受地球引力為9×，當它在距地面高度為12800km時，所受地球引力為__________N。17．兩顆人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量之比軌道半徑之比，那么，它們的周期之比__________，它們所受向心力之比__________。參考答案：1:1

2:1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，一個內(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，有兩個質(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)做勻速圓周運動，則以下說法中正確的是（）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球的運動周期必定小于B球的運動周期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：B15.（6分）某質(zhì)點在恒力F作用下，F(xiàn)從A點沿下圖中曲線運動到B點，到達B點后，質(zhì)點受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點開始的運動軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點的速度方向沿A點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運動時，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點時的速度沿B點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運動到B時，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運動；若使F反向，則運動軌跡應彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運動；若物體受力不變，則沿曲線c運動。以上分析可知，在曲線運動中，物體的運動軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，甲、乙兩運動員在訓練接力賽的交接棒。已知甲、乙兩運動員經(jīng)短距離加速后都能達到并保持8m/s的速度跑完全程。設乙從起跑后到接棒前的運動是勻加速的，加速度大小為2.5m/s2.乙在接力區(qū)前端聽到口令時起跑，在甲乙相遇時完成交接棒.在某次練習中，甲以v=8m/s的速度跑到接力區(qū)前端s0=11.0m處向乙發(fā)出起跑口令.已知接力區(qū)的長度為L=20m.求：（1）此次練習中交接棒處離接力區(qū)前端的距離.（2）為了達到理想成績，需要乙恰好在速度達到與甲相同時被甲追上，則甲應在接力區(qū)前端多遠時對乙發(fā)出起跑口令？（3）在（2）中，棒經(jīng)過接力區(qū)的時間是多少？參考答案：此次練習中交接棒處離接力區(qū)前端的距離（1分）（2）乙加速時間

（2分）[來源:學§科§網(wǎng)Z§X§X§K]

設甲在距離接力區(qū)前端為s時對乙發(fā)出起跑口令，則在甲追擊乙過程中有

（2分）

代入數(shù)據(jù)得

（2分）（3）棒在（2）過程以v=8m/s速度的運動，所以棒經(jīng)過接力區(qū)的時間是

（2分）17.如圖3所示，飛機距地面高度H＝500m，水平飛行速度v1＝100m/s，追擊一輛速度為v2＝20m/s同向行駛的汽車，欲使炸彈擊中汽車，飛機應在距汽車水平距離多遠處投彈？(g取10m/s2，忽略空氣阻力)．參考答案：解：炸彈離開飛機后做平拋運動，由h＝gt2得下落時間t＝＝s＝10s.設距離為x時投彈，由位移關系知ks5uv1t＝x＋v2tks5u所以x＝(v1－v2)t＝(100－20)×10m＝800m18.如圖所示，摩托車運動員做飛越壕溝的特技表演，摩托車以初速度V0沖上頂部水平的高臺，高臺后面是一條寬L=10m的壕溝，若摩托車沖上高臺過程中以恒定功率P=1.8kW行駛，經(jīng)歷時間t=5s，到達高臺頂部時立即關閉發(fā)動機，摩托車在水平的高臺上做勻速直線運動一段距離后飛離高臺。已知人和車的總質(zhì)量m=180kg（可視為質(zhì)點），平臺高h=5m，忽略空氣阻力和摩擦阻力。取g=10m/s2。問:（1）V0至少應多大?（2）假定摩托車落地速度大小超過Vm=30m/s時會對運動員造成危險，則摩托車飛離高臺時的最大速度Vm′應為多少?參考答案：(1)設剛好能越過壕溝的水平速度為v1，則：ks5u

h=gt12

(1分)

L=v1t1 (1