山西省太原市萬柏林區(qū)第一中學(xué)2022年高一物理模擬試題含解析_第1頁
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山西省太原市萬柏林區(qū)第一中學(xué)2022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15分.每小題只有一個選項符合題意1.對于由點電荷Q產(chǎn)生的電場,下列說法正確的是 A.電場強度的表達式仍成立,即E=F/q,式中q就是產(chǎn)生電場的點電荷 B.在真空中,電場強度的表達式為E=kQ/r2,式中Q就是產(chǎn)生電場的點電荷 C.在真空中E=kQ/r2,式中Q是檢驗電荷 D.上述說法都不對參考答案:B2.“飛車走壁”雜技表演比較受青少年的喜愛,這項運動由雜技演員駕駛摩托車沿表演臺的側(cè)壁運動.簡化后的模型如圖所示,表演者沿側(cè)壁在水平面做勻速圓周運動,若表演時雜技演員和摩托車的總質(zhì)量不變,摩托車與側(cè)壁間沿側(cè)壁傾斜方向的摩擦力恰好為零,軌道平面離地面的高度為H,側(cè)壁傾斜角度α不變,則下列說法中正確的是(

)A.摩托車做圓周運動的H越高,向心力越大B.摩托車做圓周運動的H越高,線速度越大C.摩托車做圓周運動的H越高,角速度越小D.摩托車對側(cè)壁的壓力隨高度H變大而減小參考答案:BC3.某星球質(zhì)量為地球質(zhì)量的9倍,半徑為地球半徑的一半,在該星球表面從某一高度以10m/s的初速度豎直向上拋出一物體,從拋出到落回原地需要的時間為(g地=10m/s2):A.1s

B.s

C.s

D.s參考答案:4.(單選)下列說法符合史實的是 (

) A.牛頓發(fā)現(xiàn)了行星的運動規(guī)律 B.開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律 C.牛頓發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星 D.卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量參考答案:D5.(單選)如圖甲所示,起重機的鋼索吊著重物上升.重物的動能隨它離地面高度的變化關(guān)系如圖乙所示,其中OA段為直線,AB段為曲線.則鋼索中的拉力A.OA段逐漸增大B.AB段逐漸增大C.OA段逐漸減小D.AB段逐漸減小參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.某人將一個小石子從60m高的高空豎直向上拋,測出小石子經(jīng)過6s到達地面,不計空氣阻力和浮力,取g=10m/s2,則小石了拋出時的初速度大小為

m/s,到達地面時的速度大小為

m/s。參考答案:7.如圖,傾角為37°,質(zhì)量不計的支架ABCD的D端有一大小與質(zhì)量均可忽略的光滑定滑輪,A點處有一固定轉(zhuǎn)軸,CA⊥AB,DC=CA=0.3m。質(zhì)量m=lkg的物體置于支架的B端,并與跨過定滑輪的輕繩相連,繩另一端作用一豎直向下的拉力F,物體在拉力作用下沿BD做勻速直線運動,己知物體與BD間的動摩擦因數(shù)μ=0.3。為保證支架不繞A點轉(zhuǎn)動,物體向上滑行的最大距離s=____m。若增大F后,支架仍不繞A點轉(zhuǎn)動,物體能向上滑行的最大距離s′____s(填:“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)參考答案:0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°=0.5m.設(shè)m對支架BC的壓力mgcos37°對A點的力臂為x,由力矩平衡條件,F(xiàn)·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x,解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知,F(xiàn)·DCcos37°=F·CAcos37°,x值與F無關(guān),所以若增大F后,支架仍不繞A點轉(zhuǎn)動,物體能向上滑行的最大距離s′=s。8.一電容器帶電量Q=4×10-8C,此時兩板間電壓U=2V,則此電容器的電容為----_________F

參考答案:9.(8分)如圖所示,是自行車傳動結(jié)構(gòu)的示意圖,假設(shè)腳踏板每n秒轉(zhuǎn)一圈,要知道在這種情況下自行車的行駛速度大小,則①還須測量的物理量是(寫出符號及物理意義)

、

、

②自行車的行駛速度大小是

(用你假設(shè)的物理量及題給條件表示)參考答案:大齒輪半徑r1;小齒輪半徑r2;后輪半徑r3(各1分

共3分);(5分)10.質(zhì)量為m的物體,沿半徑為R的圓形軌道滑下,如圖所示,當(dāng)物體通過最低點B時速度為V0,已知物體和軌道間的動摩擦因數(shù)μ,則物體滑過B點時受到的摩擦力大小為___________.參考答案:11.在探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實驗中,采用如圖甲所示的裝置.(1)實驗過程中,電火花計時器應(yīng)接在

(選填“直流”或“交流”)電源上.(2)某小組在探究“質(zhì)量一定時,加速度與合力成正比”的實驗中,測出多組數(shù)據(jù),作出了如圖乙所示的圖象,已知實驗過程中細線與木板始終保持平行,則圖線沒有過坐標原點的原因可能是

,圖線上部彎曲的原因可能是

(3)如圖丙為實驗中打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為依次選取的7個計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出.從紙帶上測出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.則木塊加速度的大小a=

m/s2(保留兩位有效數(shù)字).參考答案:(1)交流

(2)未平衡摩擦力(或平衡摩擦力不完全);未滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠小于木塊的質(zhì)量

(3)1.312.水平勻速運動的車廂內(nèi)裝滿西瓜,在忽略摩擦力影響的條件下,其中質(zhì)量為m的西瓜A受到周圍其它西瓜施加的壓力的合力大小為

。當(dāng)車廂以加速度a向右加速運動時,西瓜A所受周圍西瓜施加的壓力的合力大小為

。參考答案:mg

。13.探究功與物體速度變化的關(guān)系實驗時,先適當(dāng)墊高木板,然后由靜止釋放小車,小車在橡皮條彈力的作用下被彈出,沿木板滑行,小車滑行過程中帶動通過打點計時器的紙帶記錄其運動情況。觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點跡疏密不勻,后而部分點跡比較均勻,回答下列問題:(1)適當(dāng)墊高木板是為了__________________________________;(2)通過紙帶求小車速度時應(yīng)使用紙帶的(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”)

(3)若實驗作了n次,所用椽皮條分別為1根、2根……n根,通過紙帶求出小車的速度分別為v1、v2……vn,用W表示橡皮條對小車所做的功,作出的W—v2圖線是一條過坐標原點的直線,這說明W與v的關(guān)系是_________________。(4)在做“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實驗時,下列說法正確的是

A.通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值B.通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值C.通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度D.每次實驗不必算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值參考答案:(1)

平衡摩擦力

(2)

后面部分

(3)

W與速度v的平方成正比

或者

(4)

ACD

三、實驗題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”,如圖所示,他們將拉力傳感器固定在小車上,用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連,用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。在水平桌面上相距L的A、B兩點各安裝一個速度傳感器記錄小車通過A、B時的速度大小。小車中可以放置砝碼。(1)實驗主要步驟如下:①按要求平衡摩擦力,測量________和拉力傳感器的總質(zhì)量M1;把細線的一端固定在拉力傳感器上另一端通過定滑輪與鉤碼相連;正確連接所需電路;②將小車停在C點,接通電源后釋放小車,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力及小車通過A、B時的速度。③在小車中增加砝碼,或_______________,重復(fù)②的操作。(2)處理實驗數(shù)據(jù)時,設(shè)M是M1與小車中砝碼質(zhì)量m之和,|v22-v21|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差,可以據(jù)此計算出動能變化量△E=

,F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力,W是F在A、B間所作的功,則W=

。參考答案:(1)①____

小車

___

③____減少鉤碼數(shù)量

_(2)△E=M|v22-v21|/2

W=

FL

15.某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律.頻閃儀每隔0.05s閃光一次,圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離,該同學(xué)通過計算得到不同時刻的速度如下表(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2,小球質(zhì)量m=0.2kg,計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字):(1)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5=__________m/s;(2)從t2到t5時間內(nèi),重力勢能增量ΔEp=__________J,動能減少量ΔEk=__________J;(3)在誤差允許的范圍內(nèi),若ΔEp與ΔEk近似相等,從而驗證了機械能守恒定律.由上述計算得ΔEp__________ΔEk(選填“>”、“<”或“=”),參考答案:(1)3.48(2)1.24;1.28(3)<;四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,用不可伸長的輕繩AC和BC吊起一質(zhì)量不計的沙袋,繩AC和BC與天花板的夾角分別為60°和30°?,F(xiàn)緩慢往沙袋中注入沙子。重力加速度g取10m/s2。(1)當(dāng)注入沙袋中沙子的質(zhì)量m=10kg時,求繩AC和BC上的拉力大小FAC和FBC。(2)若AC能承受的最大拉力為150N,BC能承受的最大拉力為100N,為使繩子不斷裂,求注入沙袋中沙子質(zhì)量的最大值M。參考答案:17.把一個小球用細線懸掛起來,就成為單擺,擺長為L,最大偏角為θ,如果力可以忽略,小球運動到最低位置時的速度為多大?參考答案:18.現(xiàn)有甲、乙兩輛汽車同時從汽車站由靜止駛出,甲車先做勻加速直線運動,10s后

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