2022年湖北省武漢市湘鄉(xiāng)市第四中學(xué)高一物理模擬試卷含解析

2022年湖北省武漢市湘鄉(xiāng)市第四中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）把質(zhì)量m的小球從距離地面高為h處以θ角斜向上方拋出，初速度為v0．不計(jì)空氣阻力，小球落地時(shí)的速度大小與下列那些因素有關(guān)（）A．小球的初速度v0的大小 B．小球的質(zhì)量mC．小球拋出時(shí)的高度h D．小球拋出時(shí)的仰角θ參考答案：AC【考點(diǎn)】拋體運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理．【分析】抓住題目中的條件﹣﹣不計(jì)空氣阻力，合外力做的功等于小球動(dòng)能的變化量，可以判斷出速度與哪些量有關(guān)．【解答】解：在整個(gè)過程中，有動(dòng)能定理可知mgh=mv2﹣m所以V只與h和V0有關(guān)，與其它量無關(guān)；故選AC．2.(多選)關(guān)于對(duì)開普勒第三定律的理解，正確的是

()A．T表示行星的自轉(zhuǎn)周期B．k是一個(gè)與行星無關(guān)的常量C．該定律既適用于行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)，也適用于衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)D．若地球環(huán)繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的半長(zhǎng)軸為a1，周期為T1，月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的半長(zhǎng)軸為a2，周期為T2，由開普勒第三定律可得參考答案：BC3.（單選）質(zhì)量是2kg的物體受到兩個(gè)共點(diǎn)力的作用，這兩個(gè)力的大小分別是2N和6N，那么，這個(gè)物體有可能產(chǎn)生以下所說的哪一個(gè)加速度（

）A、0

B、1

C、1.8

D、2.5參考答案：D4.（單選）下列關(guān)于彈力說法中正確的是（

）A.只要兩個(gè)物體接觸就一定有彈力產(chǎn)生B．只有接觸并發(fā)生彈性形變的物體之間才會(huì)產(chǎn)生彈力C.形變大的物體產(chǎn)生的彈力一定比形變小的物體產(chǎn)生的彈力大D．用細(xì)桿撥動(dòng)水中的木頭，木頭受到的彈力是由于木頭發(fā)生形變產(chǎn)生的參考答案：B5.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向的分速度vy（取向下為正）隨時(shí)間變化的圖象是(

)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，（1）關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用及打出的紙帶經(jīng)測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理下列敘述正確的有

。A．一定要使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，因?yàn)殡娀鸹ㄓ?jì)時(shí)器需220V交流電，不安全B．要從打出的幾條紙帶中選擇一條點(diǎn)跡清晰且各點(diǎn)排成一條直線的紙帶進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)還要舍掉開頭一些過于密集的點(diǎn)跡，必要時(shí)應(yīng)該選取計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量C．實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要先啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，后釋放（或拉動(dòng)）紙帶D．可以采用作v-t圖象的方法來處理數(shù)據(jù)，是哪種運(yùn)動(dòng)便一目了然（2）得到一條如圖所示的紙帶，按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5、6共7個(gè)記數(shù)點(diǎn)。0到6每相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間各有四個(gè)打印點(diǎn)未畫出，測(cè)得相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離依次為S1=1.40cm，S2=1.90cm，S3=2.38cm，S4=2.88cm，S5=3.39cm，S6=3.87cm。①在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)1、2、3、4、5時(shí)，小車的速度分別為：v1=________m/s，v2=0.21m/s，v3=________m/s，v4=0.31m/s，v5=________m/s（保留兩位有效數(shù)字）。②在圖中作出速度---時(shí)間圖像，并由圖像求出小車的加速度a=___________m/s2。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：7.某學(xué)習(xí)小組欲探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，圖中小車的質(zhì)量用M表示，鉤碼的質(zhì)量用m表示。要順利完成該實(shí)驗(yàn)，則：（1）還需要的測(cè)量工具有

▲

、

▲

。（2）為使小車所受合外力等于細(xì)線的拉力，應(yīng)采取的措施是

▲

；要使細(xì)線的拉力約等于鉤碼的總重力，應(yīng)滿足的條件是

▲

（填M≈m、M≥m或M≤m）。（3）在保持小車所受合外力一定的情況下，對(duì)實(shí)驗(yàn)得到的一系列紙帶進(jìn)行處理，測(cè)得小車加速度a與其質(zhì)量M的數(shù)據(jù)如下表：（鉤碼質(zhì)量m=30g）實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456a（m·s-2）1.511.231.000.860.750.67M（kg）0.200.250.300.350.400.451/M（kg-1）5.004.003.332.862.502.22

為了尋求a與M間的定量關(guān)系，請(qǐng)利用表中數(shù)據(jù)在圖示的直角坐標(biāo)系中選取合適的橫坐標(biāo)及標(biāo)度，并作出相應(yīng)的圖線。參考答案：．（1）天平

刻度尺（或直尺）

（2）平衡摩擦力

M>>m

（3）如右圖所示8.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，如前圖所示，圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．（1）圖中的電源插頭應(yīng)插在

▲（填“交流”或“直流”）電源上；（2）實(shí)驗(yàn)前，要將木板安裝有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端墊起，其目的是

▲；（3）設(shè)沙桶和沙子的質(zhì)量為m0，小車質(zhì)量為m，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，它們質(zhì)量應(yīng)滿足m0

▲m；（填“>>”、“<<”或“=”）

（4）電源的頻率為50Hz，圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

▲m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：交流，平衡摩擦力，〈〈，3.29.圖7為電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，一個(gè)正電荷從A點(diǎn)沿直線向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度逐漸減小，則Ua_____Ub（填＞、＝、＜）參考答案：10.如圖所示為甲、乙兩個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)的v–t圖象，

由圖可知，甲做

運(yùn)動(dòng)，乙做

運(yùn)動(dòng)，甲、乙加速度大小分別為a1，a2，則a1，a2的乙甲大小關(guān)系是a1

a2。參考答案：11.一艘小船在100m寬的河中橫渡到對(duì)岸，已知水流速度是3m/s，小船在靜水中的速度是5m/s。欲使小船航行的距離最短，船頭應(yīng)指向

（填“上游”、“下游”、“垂直河岸”），且渡河的時(shí)間為

秒。參考答案：上游______，___25__12.某小組設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。（1）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，下列做法和理由正確的是()A．實(shí)驗(yàn)中所用電源為低壓直流電源B．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將勾碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源，后放開小車D．“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條件如不滿足，對(duì)探究過程會(huì)產(chǎn)生影響（2）在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí)，由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng)，二位同學(xué)得到的ａ―Ｆ關(guān)系分別如圖3-中Ｃ、Ｄ所示（ａ是小車的加速度，Ｆ是細(xì)線作用于小車的拉力）.其原因分別是：Ｃ圖：_______________________________；Ｄ圖：_______________________________.(3)若測(cè)得某一物體M一定時(shí)，a與F的關(guān)系的有關(guān)數(shù)據(jù)資料下表，根據(jù)表中數(shù)據(jù)畫出a-F圖象a/m?s-21.984.065.958.12F/N1.002.003.004.00

參考答案：（1）

CD

(4分)（2）Ｃ圖：平衡摩擦力時(shí)，長(zhǎng)木板的傾角過大了(2分)Ｄ圖：沒有平衡摩擦（或沒有完全平衡摩擦力）(2分)（3）(4分)13.（6分）自然界中任何兩個(gè)物體都__________,引力的大小與這兩個(gè)物體的____________成正比,與它們之間__________的二次方成反比。參考答案：相互吸引，質(zhì)量的乘積，距離三、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。已知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(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)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車上運(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)間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m15.一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(dá)；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車到達(dá)．下面是三種車的發(fā)車時(shí)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?？?jī)?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時(shí)刻是上午8點(diǎn)05分，這位旅客想早點(diǎn)趕到瀘州，請(qǐng)你通過計(jì)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?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（6分）體育鍛煉時(shí)引體向上時(shí)臂力的研究——在單桿上做引體向上時(shí)，兩個(gè)手臂間的夾角越大，越難把身體拉上去。請(qǐng)你說明其中的力學(xué)原理。參考答案：解析：解法1：公式法設(shè)人的重量為G，吊在單桿上可簡(jiǎn)化成如圖所示的模型。（2分）重力沿手臂方向形成的兩個(gè)分力F1和F2，等于手臂中所用的拉力。由對(duì)稱性知，兩分力F1、F2的大小相等，作出力的平行四邊形為菱形，設(shè)兩手臂間的夾角為2α，取菱形的1/4考慮，由幾何關(guān)系得：

（2分）當(dāng)兩手臂間的夾角越大時(shí)，，即重力沿手臂方向形成的兩個(gè)分力F1和F2越大，因此越難把人身體拉上去。

（2分）解法2：作圖法。作圖動(dòng)態(tài)分析。正確同樣給分。解法3：本題也可用力的合成——平衡知識(shí)解答。正確同樣給分。17.一根原長(zhǎng)為20cm的輕質(zhì)彈簧，勁度系數(shù)k=20N／m，一端拴著一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球，在光滑的水平面上繞另一端做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧的實(shí)際長(zhǎng)度為25cm，如圖所示．求：