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文檔簡介
2022-2023學(xué)年湖北省荊州市馬東中學(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.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是(
)A、勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)B、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度不變C、勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不變參考答案:CD2.如圖為翻滾過山車的模型.弧形軌道的下端與半徑為R的豎直圓軌道相接,使質(zhì)量為m的小球從離地面豎直高度為H的弧形軌道A端靜止?jié)L下,小球進(jìn)入軌道下端后沿圓軌道運(yùn)動(dòng).實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),只要H大于一定值,小球就可以順利通過圓軌道的最高點(diǎn)A.如果小球通過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v,不考慮摩擦等阻力,下列關(guān)系式正確的是A.B.C.D.
參考答案:AD3.長l的細(xì)繩一端固定,另一端系一個(gè)小球,使球在豎直平面內(nèi)做圓運(yùn)動(dòng)。則錯(cuò)誤的是(
)
A.小球通過圓周上頂點(diǎn)時(shí)的速度最小可以等于零
B.小球通過圓周上頂點(diǎn)時(shí)的速度最小不能小于
C.小球通過圓周上最低點(diǎn)時(shí),小球需要的向心力最大D.小球通過最低點(diǎn)時(shí)繩的張力最大參考答案:A4.試判斷下列幾個(gè)速度中哪個(gè)是平均速度?(
)
A
子彈出槍口的速度800m/s
B
小球第3s末的速度6m/s
C
汽車從甲站行駛到乙站的速度40km/h
D
汽車通過站牌時(shí)的速度72km/h參考答案:C5.下列關(guān)于位移和路程的說法,正確的是
(
)
A.位移和路程的大小總相等,但位移是矢量,路程是標(biāo)量
B.物體作直線運(yùn)動(dòng),路程和位移大小一定相等
C.位移取決于始、末位置,路程取決于實(shí)際運(yùn)動(dòng)路徑
D.運(yùn)動(dòng)物體的位移大小一定小于路程參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.質(zhì)點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸方向運(yùn)動(dòng)到y(tǒng)=4m后,又沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)為(-3,4)的B點(diǎn),則質(zhì)點(diǎn)從O運(yùn)動(dòng)到B通過的路程是________m,位移大小是_______m。參考答案:7.相距100m的兩艘萬噸巨輪之間的萬有引力的大小約__________N.參考答案:0.6(0.6—0.7)8.如圖所示,你的左手拿一塊表,右手拿一支彩色畫筆。你的同伴牽動(dòng)一條寬約1cm的長紙帶,使紙帶在你的筆下沿著直線向前移動(dòng)。每隔1s你用畫筆在紙帶上點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)。你還可以練習(xí)在1s內(nèi)均勻地點(diǎn)上兩個(gè)點(diǎn)。這樣,就做成了一臺(tái)簡單的“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”。由實(shí)驗(yàn)可知紙帶速度越大,相鄰兩點(diǎn)的距離越________,紙帶的速度與相鄰兩點(diǎn)所表示的時(shí)間__________(填“有”或“沒有”)影響。參考答案:越遠(yuǎn)、沒有9.一般的曲線運(yùn)動(dòng)可以分成很多小段,每小段都可以看成圓周運(yùn)動(dòng)的一部分,即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替。如圖(a)所示,曲線上的A點(diǎn)的曲率圓定義為:通過A點(diǎn)和曲線上緊鄰A點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓,在極限情況下,這個(gè)圓就叫做A點(diǎn)的曲率圓,其半徑ρ叫做A點(diǎn)的曲率半徑?,F(xiàn)將一物體沿與水平面成α角的方向以速度υ0拋出,如圖(b)所示。則在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是_____參考答案:10.(6分)如圖所示,把一個(gè)長為20cm、勁度系數(shù)為360N/m的彈簧一端固定,作為圓心,彈簧的另一端連接一個(gè)質(zhì)量為0.50kg的小球,當(dāng)小球以轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),小球的角速度為
rad/s,彈簧的伸長應(yīng)為
cm。參考答案:12;511.(4分)某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為72kW,在水平路面上行駛時(shí)受到的阻力為1800N,則發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下從靜止開始啟動(dòng),將做
(填“勻加速”“變加速”)直線運(yùn)動(dòng),汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為
m/s參考答案:變加速;4012.物體從高處被水平拋出后,第3s末的速度方向與水平方向成45°角,那么平拋物體運(yùn)動(dòng)的初速度為______m/s,第4s末的速度大小為______m/s。(取g=10m/s2,設(shè)4s末仍在空中)
參考答案:30,5013.一個(gè)同學(xué)在《研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)》實(shí)驗(yàn)中,只畫出了如圖所示的一部分曲線,于是他在曲線上取水平距離ΔS相等的三點(diǎn)A、B、C,量得ΔS=0.2m。又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.1m,h2=0.2m,利用這些數(shù)據(jù),可求得:(1)物體拋出時(shí)的初速度為
m/s;(2)物體經(jīng)過B時(shí)豎直分速度為
m/s;參考答案:(1)
2
,(2)
1.5
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.15.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng),其v﹣t圖象如圖所示。(1)物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)?(2)物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)?(3)物體的速度方向是否改變?(4)物體的加速度方向是何時(shí)改變的?t=4s時(shí)的加速度是多少?參考答案:(1)物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng);(2)物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng);(3)物體的速度方向未發(fā)生改變;(4)物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變,t=4s時(shí)的加速度是0【詳解】(1)在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大,做加速運(yùn)動(dòng);(2)在6s﹣8s速度不斷減小,做減速運(yùn)動(dòng);(3)三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向,故方向不變;(4)圖象的斜率表示加速度,由圖可知,0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同,所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了,t=4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),加速度為零四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,質(zhì)量M為2kg,長度L為6m的木板放在光滑水平地面上,在板的最右端放質(zhì)量m為0.1kg的木塊(其大小忽略不計(jì)).木塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.1,在木板最右端施一水平力F=8.1N后,木塊在木板上滑動(dòng).求:(1)木塊m受到的摩擦力的大小和方向.(2)木板M的加速度aM的大小和方向.(3)從施加力F開始計(jì)時(shí),木塊在木板上滑行的時(shí)間.參考答案:17.某航空公司的一架客機(jī),在正常航線上做水平飛行時(shí),突然受到強(qiáng)大的垂直氣流的作用,使飛機(jī)在10s內(nèi)下降高度為1800m,造成眾多乘客和機(jī)組人員的傷害事故,如果只研究在豎直方向上的運(yùn)動(dòng),且假設(shè)這一運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng).求:(1)求飛機(jī)在豎直方向上產(chǎn)生的加速度多大?(2)試計(jì)算質(zhì)量為70kg的乘客所系安全帶必須提供多大拉力才能使乘客不脫離座椅.(g取10m/s2)參考答案:(1)
(2)T=1820N18.如圖所示,質(zhì)量分別為和的A、B兩木塊疊放在豎直輕彈簧上靜止(A、B間不粘連),彈簧的勁度k=100N/m。若在A上作用一個(gè)豎直向上的拉力F,使A由靜止開始以2.5m/s2的加速度豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)。已知從開始運(yùn)動(dòng)到A、B恰好分離過程中彈簧的彈性勢能減少了0.375J。取g=10m/s2。求:(1)A、B共同上升高度h為多大時(shí)兩木塊恰好
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