2022-2023學年四川省內(nèi)江市嚴陵中學高一物理模擬試題含解析

2022-2023學年四川省內(nèi)江市嚴陵中學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.（單選）如圖所示，一匹馬拉著車在公路上加速前進。關于馬拉車的力與車拉馬的力，下列說法正確的是A．由于馬車加速前進，馬拉車的力大于車拉馬的力B．只有馬車勻速前進，馬拉車的力才等于車拉馬的力C．馬拉車的力與車拉馬的力是—對平衡力，大小始終相等D．馬拉車的力與車拉馬的力是—對相互作用力，大小始終相等參考答案：D2.如圖所示，中子內(nèi)有一個電荷量為+e的上夸克和兩個電荷量為e的下夸克，3個夸克都分布在半徑為r的同一圓周上，則3個夸克在其圓心處產(chǎn)生的電場強度為

A．

B．C．

D．參考答案：A3.一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)作半徑為R的圓周運動，如圖所示，則（

）A.小球在最高點時的最小速度為錯誤！未找到引用源。B.小球在最高點時桿對球的作用力一定與小球所受重力方向相同C.小球在最高點時，桿對球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反D.小球在最高點時，桿對球的作用力可以與球所受重力方向相反.參考答案：D4.（2014秋?柯城區(qū)校級期中）如圖所示，在粗糙水平面上有兩個質(zhì)量分別為m1和m2的木塊1和2，中間用一原長為l、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接，木塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ．現(xiàn)用一水平力向右拉木塊1，當兩木塊一起勻速運動時，兩木塊之間的距離為（）A.l+

B.l+

C.l+

D.l+參考答案：C解：隔離對物塊2分析，根據(jù)平衡有：F彈=μm2g，根據(jù)胡克定律得，F(xiàn)彈=kx，解得彈簧的伸長量x=，所以兩木塊之間的距離s=l+x=．故C正確，A、B、D錯誤．故選：C．5.一輛汽車的質(zhì)量為m，額定功率為P，運動中阻力大小為車重的k倍。汽車在水平路面上從靜止開始受恒定的牽引力F啟動，已知重力加速度為g。則根據(jù)上述信息不能求出的是A．汽車達到額定功率所經(jīng)歷的時間

B．汽車在勻加速過程中牽引力做的功C．汽車從開始到達到最大速度的過程中所受的阻力做的功

D．汽車運動的最大速度

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用光電門系統(tǒng)測量做勻變速直線運動的小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，如圖所示，當小車做勻變速運動經(jīng)過光電門時，測得A、B先后擋光的時間分別為△t1和△t2．A、B開始擋光時刻的間隔為t，則小車的加速度a=

．參考答案：7.現(xiàn)要驗證“當質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖)、小車、計時器一個、米尺．(1)填入適當?shù)墓交蛭淖?，完善以下實驗步驟(不考慮摩擦力的影響)：①讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t.②用米尺測量A1與A2之間的距離x，則小車的加速度a＝________，③用米尺測量A1相對于A2的高度h.設小車所受重力為mg，則小車所受合外力F＝_______，④改變_______，重復上述測量．⑤以h為橫坐標，1/t2為縱坐標，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖．如能得到一條過原點的直線，則可以驗證“當質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律．(2)在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示，有一位同學通過實驗測量作出了圖乙中的A圖線．試分析①A圖線不通過坐標原點的原因是__________________________________________；②A圖線上部彎曲的原因是________________________________________________．（3）上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a＝

（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：(1)②③mg④斜面傾角(或h的數(shù)值)(2)①沒有平衡摩擦力或平衡不夠②未滿足鉤碼質(zhì)量m遠小于小車質(zhì)量M(3)0.495～0.497m/s28.一條河寬400m，水流的速度為2.5m/s，船相對靜水的速度5m/s，要想渡河的時間最短，渡河的最短時間是

s；此時船沿河岸方向漂移

m。參考答案：9.在水平面上用水平力拉物體從靜止開始做勻加速直線運動，當速度達到時撤掉，物體在水平面上滑行直到停止，物體的速度圖象如圖10所示，物體在水平面上的摩擦力為，則=

。參考答案：

4∶1

10.在水平轉(zhuǎn)臺上，距轉(zhuǎn)軸為處插立一豎直桿，桿頂系一根長為的細繩，繩的末端掛一個質(zhì)量為的小球，當轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動后，試證懸繩張開的角度與轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速的關系是--

參考答案：11.汽車在平直公路上行駛，當速度從0增加到v時，合外力做功為W1；速度從v增加到2v時，合外力做功為W2.W1與W2之比為A.1:1

B.1:2

C.1:3

D.1:4

參考答案：C12.某宇航員登上沒有空氣的未知星球后，將一個小物體沿水平方向拋出，并采用頻閃照相的方法記錄下小物體在運動過程中的4個位置A、B、C、D，如圖所示，已知兩次曝光的時間間隔為0.1s，照片中每一小方格邊長為5cm．則可知小物體拋出瞬間的速度為

m/s，該星球表面的重力加速度為

m/s2．若已知該星球的半徑為地球半徑的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該星球的第一宇宙速度為

km/s．參考答案：1，5，3.95．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】根據(jù)水平位移和時間間隔求出小物體拋出的初速度．根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重力加速度．結合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表達式，結合重力加速度和半徑之比求出第一宇宙速度之比，從而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物體拋出時的速度為：．在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得：g=．根據(jù)得第一宇宙速度為：v=因為星球與地球的重力加速度之比為1：2，半徑之比為1：2，則第一宇宙速度之比為1：2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可知該星球的第一宇宙速度為3.95km/s．故答案為：1，5，3.95．13.質(zhì)量為m的運動員雙手握住豎直的桿勻速攀上和勻速下滑時，運動員所受的摩擦力分別為F1=

，F(xiàn)2=

。已知運動員和桿間的動摩擦因數(shù)為μ。參考答案：mg，mg三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度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點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(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點時的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，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)速度位移關系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移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.如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運動周期必定小于B球的運動周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一輛汽車在十字路口等綠燈，當綠燈亮時汽車以3m/s2的加速度開始行駛，恰在這時一輛自行車在汽車后方相距20m的地方以6m/s的速度勻速行駛，試判斷自行車能否追上汽車？若追的上，什么時間能追上？若追不上，兩車間的最小間距是多少?參考答案：：當兩者速度相等時，如果自行車不能追上汽車，則永遠追不上

設當汽車速度為6m/s時，所用時間為t=

（2分）

2s內(nèi)自行車發(fā)生位移S自=V自t=12m

（2分）

2s內(nèi)汽車發(fā)生位移S汽==6m

（2分）

因為，S自＜S汽+20所以，自行車不能追上汽車

（2分）當兩者速度相等時，兩車間距最小最小間距△S=S汽+20－S自=14m

17.長征二號F型火箭托著載有三名宇航員的“神舟七號”飛船飛向太空．已知火箭總長58.3m，發(fā)射塔高105.0m，點火后，經(jīng)7.0s火箭離開發(fā)射塔．設火箭的運動為勻加速運動，則在火箭離開發(fā)射塔的過程中（結果保留三位有效數(shù)字）．（1）火箭的加速度多大？（2）質(zhì)量為65kg的宇航員受到飛船對他的作用力為多大？（g=10m/s2）參考答案：解：（1）設火箭的加速度為a，由，即x=at2，代入數(shù)據(jù)得出：a===4.29m/s2．

（2）宇航員加速度與火箭的相同，對宇航員受力分析知，其受重力mg，支持力FN，

由牛頓第二定律：F=ma，其中F為宇航員的合力，由題意知：F=FN﹣mg

所以得出：FN﹣mg=ma，代入數(shù)據(jù)，解得：FN=929N．答：（1）火箭的加速度為4.29m/s2．

（2）質(zhì)量為65kg的宇航員受到飛船對他的作用力為929N．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】（1）加速度可由位移時間公式直接得出．（2）分析宇航員受力，得出合力，結合牛頓第二定律求出．18.一根內(nèi)壁光滑的細圓管，形狀如下圖所示，半徑為R，放在豎直平面內(nèi)，一個小球自A口的正上方高h1處自由落下，第一次小球恰能抵達B點