2022-2023學(xué)年湖北省宜昌市葛洲壩集團(tuán)高級中學(xué)高一物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年湖北省宜昌市葛洲壩集團(tuán)高級中學(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）從高處釋放一石子，經(jīng)過0.5s，從同一地點(diǎn)再釋放-石子，不計(jì)空氣阻力．在兩石子落地前，它們之間的距離(

)[米源：學(xué)科]

A．保持不變

B．不斷減小

C．不斷增加

D．與兩石子的質(zhì)量有關(guān)參考答案：C2.（多選）一物體沿固定斜面從靜止開始向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t0滑至斜面底端。已知在物體運(yùn)動(dòng)過程中物體所受的摩擦力恒定。若用F、v、s和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機(jī)械能，則下列圖象中可能正確的是:

（

）參考答案：AD3.如圖所示，重80N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上,有一根原長為10cm、勁度系數(shù)為1000N/m的彈簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物體A后，彈簧長度縮短為8cm，現(xiàn)用一測力計(jì)沿斜面向上拉物體，若物體與斜面間最大靜摩擦力為25N，當(dāng)彈簧的長度仍為8cm時(shí)，測力計(jì)讀數(shù)不可能為（

）A．60NB．40N

C．20N

D．10N參考答案：D4.炮筒與水平方向成37?角，炮彈從炮口射出時(shí)的速度是600m/s，若把這個(gè)速度沿水平和豎直方向分解，sin37?=0.6，cos37?=0.8，則水平方向的分速度為A.360m/s

B.

480m/s

C.

450m/s

D.

800m/s參考答案：B5.解決物理問題用圖像法來分析會(huì)更具體、更方便快捷，如下圖所示，分別是物體運(yùn)動(dòng)的位移x、速度v、加速度a和物體受到的合外力F隨時(shí)間的變化圖，其中表示物體在做勻速運(yùn)動(dòng)的是(

)參考答案：AB由圖中的圖像可知，A中表示物體正向勻速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；B圖中表示物體正向勻速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；C圖中表示加速度a均勻增大的運(yùn)動(dòng)，不是勻速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D圖中合外力F隨時(shí)間恒定不變，加速度一定，表示物體在做勻變速運(yùn)動(dòng)；所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）以初速度v0在某一高度平拋一個(gè)物體，從拋出到它的速度的平方增為初速度平方的3倍時(shí)，所需的時(shí)間是

參考答案：7.如圖6是小球在某一星球上做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片，圖中每個(gè)小方格的邊長都是0.5cm。已知閃光頻率是50Hz，那么重力加速度g是

m/s2，小球的初速度是

m/s，小球通過A點(diǎn)時(shí)的速率是

m/s。參考答案：8.如圖所示，重為100N的物體在水平向左的力F=20N作用下，以初速度v0沿水平面向右滑行。已知物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，則此時(shí)物體所受的合力大小為

，方向?yàn)?/p>

。參考答案：40N，水平向左9.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對軌道沒有壓力．已知AP＝3R，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過程中，合外力做功___________,小球克服摩擦力做功為________．參考答案：mgR/2,3mgR/210.如圖所示,木塊A與B用一輕彈簧相連,豎直放在木塊C上,三者靜置于地面上,它們的質(zhì)量之比是1∶2∶3.設(shè)所有接觸面都光滑,在沿水平方向抽出木塊C的瞬間,木塊A和B的加速度分別是aA=

,所以aB=

.參考答案：0

3g/211.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，用刻度尺測量情況如圖所示，紙帶在AC段的平均速度約為____________m/s，C點(diǎn)的瞬時(shí)速度約為____________m/s.（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：0.35

0.5312.如圖，一塊坯料夾在兩水平運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)板之間。上板以2v的速度向右運(yùn)動(dòng)，下板以v的速度向左運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻上、下兩切點(diǎn)A、B同在一條與兩板垂直的直線上，相距L。此時(shí)坯料的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸與切點(diǎn)A的距離為

和瞬時(shí)角速度大小為

參考答案：、13.一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤半徑為R，甲、乙物體質(zhì)量分別為M和m(M＞m)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的μ倍，兩物體用一根長為L(L＜R)的輕繩連在一起．如圖所示，若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸的位置上，甲、乙之間連線剛好沿半徑方向被拉直，要使兩物體與圓盤不發(fā)生相對滑動(dòng)，則轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的角速度最大不得超過

，參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)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(dòng)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(dòng)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(shí)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(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)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(shí)，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(shí)，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(diǎn)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(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)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(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項(xiàng)前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)

B．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始

(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打下-的一段紙帶，打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車的速度為____m/s，其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對應(yīng)的小車瞬時(shí)速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計(jì)數(shù)點(diǎn)2對/的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實(shí)驗(yàn)要研究小車的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以不需要平衡摩擦力，選項(xiàng)A不必要；連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長木板保持平行，選項(xiàng)B有必要；小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車，選項(xiàng)C有必要；選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開始選點(diǎn)，沒必要必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始，選項(xiàng)D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點(diǎn)作一條過原點(diǎn)的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，傾角θ=30°的光滑斜面的下端與水平地面平滑連接（可認(rèn)為物體在連接處速率不變）．一個(gè)質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），從距地面h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑．物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物體沿斜面下滑的加速度a的大小；（2）物體下滑到達(dá)斜面底端A時(shí)速度vA的大??；（3）物體在水平地面上滑行的時(shí)間t．參考答案：解：（1）物體由靜止沿斜面下滑過程，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：沿斜面方向：mgsinθ=ma

①代入數(shù)據(jù)解①得：a=5m/s2

（2）設(shè)物體由靜止沿斜面下滑經(jīng)時(shí)間t1至底端A處，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有：=②vA=at1③聯(lián)解②③式并代入數(shù)據(jù)得：vA=8m/s

（3）物體在地面作勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a′，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：μmg=ma′④0﹣vA=﹣a′t

⑤聯(lián)解④⑤式并代入數(shù)據(jù)得：t=2s

答：（1）物體沿斜面下滑的加速度大小是5m/s2；（2）物體由靜止沿斜面下滑，到達(dá)斜面底端的速度大小是8m/s；（3）物體在水平地面滑行的時(shí)間是2s．【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）物體在光滑斜面上下滑過程中，只受重力物斜面的支持力，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度．（2）物體下滑到斜面底端的位移為x=，由x=at2求解時(shí)間，由v=at得到物體到達(dá)斜面底端的速度大?。?）物體滑到地面上由