2022年度河南省周口市張莊中學高一物理模擬試卷含解析

2022年度河南省周口市張莊中學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.關于曲線運動的說法正確的是（

）

A.物體在恒力作用下也可能做曲線運動

B.物體在變力作用下一定做曲線運動C.曲線運動一定是變速運動

D.曲線運動一定是變加速運動參考答案：AC2.如圖所示，質量為M、長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質量為m（可視為質點）的小物塊放在小車的最左端。現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運動，物塊和小車之間的摩擦力為f，經過一段時間，小車運動的位移為s，此時物塊剛好被拉到小車的最右端。則下列說法正確的是（

）A．此時物塊的動能為（F-f）LB．此時小車的動能為fsC．這一過程中，物塊和小車增加的機械能為FsD．這一過程中，物塊和小車因摩擦產生的熱量為fL參考答案：BD3.某做勻加速直線運動的物體初速度為2m/s，經過一段時間t后速度變?yōu)?m/s，則時刻的速度為().

A.由于t未知，無法確定時刻的速度

B.5m/sC.由于加速度a及時間t未知，無法確定時刻的速度

D.4m/s參考答案：D4.世人矚目的2008北京奧運會上，中國代表團參加了包括田徑、體操、柔道在內的所有28個大項的比賽，并取得了51塊金牌，這是中國代表團在奧運史上的最好成績，下列幾種奧運比賽項目中的研究對象可視為質點的是

()A．在撐桿跳高比賽中研究運動員手中的支撐桿在支撐地面過程中的轉動情況時B．帆船比賽中規(guī)定帆船在大海中位置時C．跆拳道比賽中研究運動員動作時D．鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中飛行時間時參考答案：BD5.在高速公路的拐彎處，通常路面都是外高內低。如圖所示，在某路段汽車向左拐彎，司機左側的路面比右側的路面低一些。汽車的運動可看作是做半徑為R的圓周運動。設內外路面高度差為h，路基的水平寬度為d，路面的寬度為L。已知重力加速度為g。要使車輪與路面之間的橫向摩擦力（即垂直于前進方向）等于零，則汽車轉彎時的車速應等于()

A．

B．

C．

D．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.在利用自由落體運動驗證機械能守恒定律的實驗中，由于不可避免地存在摩擦，所以重錘的動能增加量應________（填“大于”，“等于”或“小于”）其重力勢能減少量。參考答案：__小于_____7.一物體在水平面內沿半徑R=20cm的圓形軌道做勻速圓周運動，線速度v=0.2m/s，那么，它的角速度為______rad/s。參考答案：18.如圖所示，A、B、C三點在同一勻強電場中，已知AC⊥BC，∠ABC=30°，BC=20cm．把一個電荷量q=2×10－5C的正電荷從A移到B電場力做功為零，從B移到C克服電場力做功1.0×10－3J．則該電場的電場強度大小為_______V/m，方向為________．若把C點的電勢規(guī)定為零,則該電荷在B點電勢能為

.參考答案：500

垂直AB向下

-1.0×10-3J9.如圖甲所示，豎直放置兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內有一個紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮．現(xiàn)當紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，使玻璃管水平勻速向右運動，測得紅蠟塊實際運動的方向與水平方向的夾角為37°，則（sin37°=0.6；cos37°=0.8）（1）根據題意可知玻璃管水平方向的移動速度為

m/s．（2）若玻璃管的長度為0.6m，則當紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過程中，玻璃管水平運動的距離為

m．（3）如圖乙所示，若紅蠟塊從A點勻速上浮的同時，使玻璃管水平向右作勻加速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡是圖中的

A．直線P

B．曲線Q

C．曲線R

D．無法確定．參考答案：（1）0.4，（2）0.8，（3）B．【考點】運動的合成和分解．【分析】兩個勻速直線運動的合運動為直線運動，根據平行四邊形定則求出玻璃管在水平方向的移動速度．抓住分運動與合運動具有等時性，求出玻璃管在水平運動的距離．【解答】解：（1）根據平行四邊形定則，有：tan37°=．則有：v2===0.4m/s．（2）在豎直方向上運動的時間為：t==s=2s．則玻璃管在水平方向上運動的距離為：x=v2t=0.4×2=0.8m．（3）根據運動的合成與分解，運動的軌跡偏向合外力的方向，則有：圖中的Q，故B正確，ACD錯誤．故答案為：（1）0.4，（2）0.8，（3）B．10.如圖所示,以9.8m/s的水平速度V0拋出的物體,飛行一段時間后垂直地撞在傾角為θ=45°的斜面上,可知物體完成這段飛行的時間是

（g=9.8m/s2）參考答案：11.如圖所示，用水平力F將一個木塊壓在豎直墻壁上，已知木塊重G＝6N，木塊與墻壁間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25.問：(1)當F＝25N時，木塊沒有動，木塊受到的摩擦力為_______;(2)當F增大為30N時，木塊仍靜止，木塊受到的摩擦力為______;(3)當F＝10N時，木塊沿墻面下滑，此時木塊受到的摩擦力為______;(4)當F＝6N時，木塊受到的摩擦力又為________。參考答案：12.小球A由斜槽滾下，從桌邊水平拋出，當它恰好離開桌邊緣時小球B從同樣高度處自由下落，頻閃照相儀拍到了B球下落過程的四個位置和A球的第3、4個位置，如題13圖所示，背景的方格紙每小格的邊長為2.5cm．取g=10m／s2．①請在答題卡圖中標出A球的第2個位置；②頻閃照相儀的閃光周期為___________s；③A球離開桌邊時的速度大小為__________m/s．參考答案：13.右圖是小球做平拋運動的閃光照片，圖中每個小方格的邊長都是1.25cm．若小球在平拋運動中的幾個位置如圖中的A、B、C、D所示，其中A點為拋出點．小球的初速度是________m/s，小球過C點時的速率是_______m/s(取g=10m/s2).參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉動方向與地球自轉方向相同.已知地球自轉的角速度為，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)星繞地球轉動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.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動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，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，建筑物隨地球轉過的弧度比衛(wèi)星轉過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（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動，由地球的萬有引力提供向心力，結合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠距離出發(fā)點多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠離出發(fā)點，在哪段時間駛向出發(fā)點？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠距離出發(fā)點為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠離出發(fā)點，20s～40s駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點出發(fā)，最遠距離出發(fā)點30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠離出發(fā)點。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點從0變到30m，這段時間內的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點從30m變到0，這段時間內的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，細繩一端系著質量為M=1.0kg的物體，靜止在水平板上，另一端通過光滑小孔吊著質量m=0.3kg的物體，M的中點與圓孔距離為L=0.2m，并知M與水平面的最大靜摩擦力為2N，現(xiàn)使此平面繞中心軸線以角速度ω轉動，為使m處于靜止狀態(tài)．角速度ω取值范圍？（g=10m/s2）參考答案：解：設此平面角速度ω的最小值為ω1，此時M所受的靜摩擦力達到最大，方向沿半徑向外，則由牛頓第二定律得T﹣fmax=Mω12L，又T=mg聯(lián)立得mg﹣fmax=Mω12L，將m=0.3kg，fmax=2N，M=1kg，L=0.2m代入解得ω1=rad/s設此平面角速度ω的最小值為ω2，此時M所受的靜摩擦力達到最大，方向沿半徑向里，則由牛頓第二定律得T+fmax=Mω22L，又T=mg代入解得ω2=2rad/s故為使m處于靜止狀態(tài)，角速度ω的何值范圍為：rad/s≤ω≤2rad/s．答：為使m處于靜止狀態(tài)，角速度ω的何值范圍為：rad/s≤ω≤2rad/s．【考點】向心力；摩擦力的判斷與計算．【分析】當此平面繞中心軸線以角速度ω轉動時，若M恰好要向里滑動時，ω取得最小值，此時M所受的靜摩擦力達到最大，方向沿半徑向外，由最大靜摩擦力和繩子拉力的合力提供M所需要的向心力．若M恰好要向外滑動時，ω取得最大值，此時M所受的靜摩擦力達到最大，方向沿半徑向里，由最大靜摩擦力和繩子拉力的合力提供M所需要的向心力．根據牛頓第二定律分別求出ω的最小值和最大值，即可得到ω的取值范圍．17.一輛長為5m的汽車以v1＝15m/s的速度行駛，在離鐵路與公路交叉點175m處，汽車司機突然發(fā)現(xiàn)離交叉點200m處有一列長300m的列車以v2＝20m/s的速度行駛過來，為了避免事故的發(fā)生，汽車司機應采取什么措施？（不計司機的反應時間，要求具有開放性答案）參考答案：若汽車不采取措施，到達交叉點的時間為：，穿過交叉點的時間為：＝12s。列車到達交叉點的時間為：＝10s，列車穿過交叉點的時間為：＝25s。因t2＞t01，如果要求汽車先于列車穿過交叉點，汽車必須加速，所用時間必須是：t＜t01，設加速度為a1，則≥180

，解得：a1≥0.6m/s2。因t1＜t02，如果要求汽車在列車之后通過交叉點，汽車必須減速，所用時間必須是：t＞t02，設汽車的加速度大小為a2，則≤175解得：a2≥0.64m/s2。此時：v1－a2t02＜0，所以汽車在交叉點前已停下。因此應有≤175所以，a2≥0.643m/s2。