湖北省恩施市萬(wàn)寨民族中學(xué)2022年高一物理模擬試題含解析_第1頁(yè)
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湖北省恩施市萬(wàn)寨民族中學(xué)2022年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.在研究下述運(yùn)動(dòng)時(shí),能把物體看作質(zhì)點(diǎn)的是(

)A.研究地球的自轉(zhuǎn)效應(yīng)

B.研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)C.研究火車從南京到上海運(yùn)行需要的時(shí)間

D.研究一列火車通過(guò)長(zhǎng)江大橋所需的時(shí)間參考答案:C2.質(zhì)量為1500kg的汽車在平直公路上運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。由此可求出

(

)A.前25s內(nèi)汽車的平均速度

B.前10s內(nèi)汽車的加速度C.前10s內(nèi)汽車所受的阻力

D.15~25s內(nèi)合外力對(duì)汽車所做的功參考答案:ABD3.(多選題)氣象研究小組用圖示簡(jiǎn)易裝置測(cè)定水平風(fēng)速.在水平地面上豎直固定一直桿,半徑為R、質(zhì)量為m的薄空心塑料球用細(xì)線懸于桿頂端O,當(dāng)水平風(fēng)吹來(lái)時(shí),球在風(fēng)力的作用下飄起來(lái).已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對(duì)風(fēng)的截面積,當(dāng)風(fēng)速v0=4m/s時(shí),測(cè)得球平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ=30°.則()A.θ=60°時(shí),風(fēng)速v=6m/sB.若風(fēng)速增大到某一值時(shí),θ可能等于90°C.若風(fēng)速不變,換用半徑變大、質(zhì)量不變的球,則θ不變D.若風(fēng)速不變,換用半徑相等、質(zhì)量變小的球,則θ增大參考答案:AD【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用;物體的彈性和彈力.【分析】對(duì)小球受力分析,通過(guò)共點(diǎn)力平衡確定θ=60°時(shí),風(fēng)速的大小以及θ隨風(fēng)速的變化.【解答】解:A、設(shè)球正對(duì)風(fēng)的截面積為S,由于已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對(duì)風(fēng)的截面積,所以風(fēng)力大小為F=kSv,當(dāng)速度為v0=4m/s時(shí),由平衡條件得,mgtan30°=Sv0k,當(dāng)角度為60°時(shí),同理可得mgtan60°=Svk,由此可解的v=6m/s,故A正確.B、風(fēng)速增大,θ不可能變?yōu)?0°,因?yàn)槔K子拉力在豎直方向上的分力與重力平衡.故B錯(cuò)誤.C、若風(fēng)速不變,換用半徑變大、質(zhì)量不變的球,則風(fēng)力變大,根據(jù)F=mgtanθ,知θ變大.故C錯(cuò)誤.D、若風(fēng)速不變,換用半徑相等、質(zhì)量變小的球,知風(fēng)力不變,根據(jù)F=mgtanθ,知重力減小,風(fēng)力不變,則θ增大.故D正確.故選:AD4.關(guān)于萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用,下列說(shuō)法正確的是

A.伽利略發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律

B.兩物體間的萬(wàn)有引力是一對(duì)平衡力

C.利用萬(wàn)有引力定律可計(jì)算天體的質(zhì)量

D.兩物體間的萬(wàn)有引力大小與物體間的距離成正比參考答案:C5.(多選題)如圖,A為靜止于地球赤道上的物體、B為近地衛(wèi)星、C為地球同步衛(wèi)星,地球表面的重力加速度為g,關(guān)于它們運(yùn)行線速度v、角速度ω、周期T和加速度a的比較正確的是()A.TA=TC>TB B.vA>vB>vC C.a(chǎn)B=g>aC>aA D.ωA>ωB>ωC參考答案:AC【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系.【分析】本題中涉及到三個(gè)做圓周運(yùn)動(dòng)物體,AC轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相等,BC同為衛(wèi)星,故比較他們的周期、角速度、線速度、向心加速度的關(guān)系時(shí),涉及到兩種物理模型,要兩兩比較.【解答】解:A、衛(wèi)星C為同步衛(wèi)星,周期與A物體周期相等,根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,得,近地衛(wèi)星B軌道半徑小于同步衛(wèi)星C的軌道半徑,所以,故有,故A正確;B、衛(wèi)星C與A具有相等的角速度,A的半徑小于C的半徑,根據(jù)v=ωr知,根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,有,得,近地衛(wèi)星B軌道半徑小于同步衛(wèi)星C的軌道半徑,故有,故B錯(cuò)誤;C、衛(wèi)星C與A具有相等的角速度,A的半徑小于C的半徑,根據(jù)知,根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,有,得,近地衛(wèi)星B軌道半徑小于同步衛(wèi)星C的軌道半徑,所以,故有,故C正確;D、衛(wèi)星C與A具有相等的角速度,即,根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,有,得,近地衛(wèi)星B軌道半徑小于同步衛(wèi)星C的軌道半徑,,故有,故D錯(cuò)誤故選:AC二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.科學(xué)探究活動(dòng)通常包括以下環(huán)節(jié):提出問(wèn)題,作出假設(shè),制訂計(jì)劃設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)收集證據(jù),分析論證,評(píng)估交流等。一位同學(xué)學(xué)習(xí)了滑動(dòng)摩擦力后,懷疑滑動(dòng)摩擦力可能與接觸面積有關(guān),于是他準(zhǔn)備用實(shí)驗(yàn)探究這個(gè)問(wèn)題。(1)這位同學(xué)認(rèn)為:滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積成正比,這屬于科學(xué)探究活動(dòng)中的_____________.(2)為完成本實(shí)驗(yàn),需要自己制作木塊,他應(yīng)制作的木塊是下列選項(xiàng)中的_____________.A.各面粗糙程度相同的正方體木塊B.各面粗糙程度不相同的正方體木塊C.各面粗糙程度相同,長(zhǎng)寬高各不相等的長(zhǎng)方體木塊D.各面粗糙程度不相同,長(zhǎng)寬高各不相等的長(zhǎng)方體木塊(3)為了測(cè)量木塊與木板之間的滑動(dòng)摩擦力,他設(shè)計(jì)了兩種方案,如圖1-20甲和乙所示,甲是將長(zhǎng)木板固定在水平面上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木板上的木塊;乙是用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉住木塊,他水平拉動(dòng)木塊下的木板,你認(rèn)為更利于操作的方案是_____________.理由是_________________.

參考答案:(1)__作出假設(shè)_______.(2)______C_______.

(3)____乙_________.__乙方案中物體處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧秤的讀數(shù)就等于物體所受的摩擦力的大小_______________.7.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,10s內(nèi)沿半徑是20m的圓周運(yùn)動(dòng)了100m,則其線速度大小是____________m/s,周期是___________s,角速度是____________rad/s。參考答案:8.長(zhǎng)0.5m的輕桿,一端連著質(zhì)量0.5kg的小球,另一端繞過(guò)O點(diǎn)的水平固定軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)小球以2m/s的速率通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),受到輕桿的作用力為大小為

N,是

(選填“拉力”或“支持力”)。g=10m/s2。參考答案:1

支持力9.如圖所示,一質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))從高為h的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此過(guò)程中,重力對(duì)物體做功WG=

;斜面對(duì)物體的彈力做功WN=

。參考答案:10.某汽車做直線運(yùn)動(dòng),位移規(guī)律為(其中,x單位為m,t單位為s)。則該物體的加速度為______m/s2,4s內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程為______m參考答案:11.一輛公共汽車以8m/s的速度進(jìn)站后剎車做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度的大小為2m/s2,取汽車前進(jìn)方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)的正方向,求:

(1)剎車后3s時(shí)的速度;(2)剎車后5s內(nèi)的位移(提示:5s前汽車已經(jīng)停止)參考答案:(1)2m/s(2)16m【詳解】(1)汽車從剎車到停止的時(shí)間:根據(jù)v=v0-at可知v3=(8-2×3)m/s=2m/s.(2)剎車后5s內(nèi)的位移等于4s內(nèi)的位移,則12.滬杭高鐵在運(yùn)營(yíng)前的某次測(cè)試中,列車在水平直線軌道上勻速行駛的最大速度為416km/h(約為116m/s).假定列車的總質(zhì)量為4.40×105kg.列車以最大速度勻速行駛時(shí)所受的阻力為車重的0.03倍,則此時(shí)列車牽引力的總功率約為

▲(填“1.5×107W”或1.5×108W”)。參考答案:1.5×107W由題,列車在水平直線軌道上勻速行駛時(shí),牽引力與阻力平衡,則有故此時(shí)列車牽引力的總功率為。13.(填空)(2015春?青海校級(jí)月考)如圖所示,船以速度v勻速向右劃行,通過(guò)繩跨過(guò)滑輪拖動(dòng)汽車運(yùn)動(dòng),當(dāng)繩與水面夾角為θ時(shí),汽車向右運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度為

.參考答案:vcosθ.運(yùn)動(dòng)的合成和分解解:設(shè)繩子與豎直方向的夾角為θ,將船的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向,沿繩子方向的速度等于小車的速度,根據(jù)平行四邊形定則得,v車=vcosθ,故答案為:vcosθ.三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后撤去F,其運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2,求:(1)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;(2)水平推力F的大??;(3)0~10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案:(1)u=0.2,(2)F=6N,(3)46m試題分析:(1)由題中圖象知,t=6s時(shí)撤去外力F,此后6~10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止,其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ=0.2。(2)由題中圖象知0~6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得F-μmg=ma2聯(lián)立得,水平推力F=6N。(3)設(shè)0~10s內(nèi)物體的位移為x,則x=x1+x2=×(2+8)×6m+×8×4m=46m。考點(diǎn):牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用,要明確斜率的含義,知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義,能根據(jù)圖象讀取有用信息,并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解.屬于中檔題。15.一輛汽車在教練場(chǎng)上沿著平直道路行駛,以x表示它對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t=0到t=40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過(guò)分析回答以下問(wèn)題。(1)汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米?(2)汽車在哪段時(shí)間沒有行駛?(3)汽車哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn),在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)?(4)汽車在t=0到t=10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少?(5)汽車在t=20s到t=40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少?參考答案:(1)汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m;(2)汽車在10s~20s

沒有行駛;(3)汽車在0~10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn),20s~40s駛向出發(fā)點(diǎn);(4)汽車在t=0到t=10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s;(5)汽車在t=20s到t=40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】(1)由圖可知,汽車從原點(diǎn)出發(fā),最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m;(2)10s~20s,汽車位置不變,說(shuō)明汽車沒有行駛;(3)0~10s位移增大,遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s~40s位移減小,駛向出發(fā)點(diǎn);(4)汽車在t=0到t=10s,距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m,這段時(shí)間內(nèi)的速度:;(5)汽車在t=20s到t=40s,距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0,這段時(shí)間內(nèi)的速度:,速度大小為1.5m/s。四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.一宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面上沿豎直方向以初速度拋出一個(gè)小球,測(cè)得小球經(jīng)時(shí)間t落回拋出點(diǎn),已知該星球半徑為R,萬(wàn)有引力常量為G,求:(1)該星球表面的重力加速度(2)該星球的密度(3)該星球的第一宇宙速度參考答案:

(1)1.5m/s(2)36J(3)49.5J解析:(1)由解得

(2)由得

(3)由得17.在日?;顒?dòng)中,很多事情需要人反應(yīng)靈敏,對(duì)戰(zhàn)士、司機(jī)、飛行員、運(yùn)動(dòng)員等尤其如此。從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動(dòng),經(jīng)過(guò)的時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間。下面是小華測(cè)定反應(yīng)時(shí)間的一個(gè)過(guò)程:如右下圖,請(qǐng)一位同學(xué)用兩個(gè)手指捏住木尺頂端,小華用一只手在木尺下部做握住木尺的準(zhǔn)備,手的任何部位都沒有碰到木尺,位置在木尺刻度45.0cm處,當(dāng)看到那位同學(xué)放開手時(shí),小華立即握住木尺。發(fā)現(xiàn)他手握住的位置是刻度25.0cm處,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)

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