2022-2023學(xué)年湖北省鄂州市胡家畈中學(xué)高一物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年湖北省鄂州市胡家畈中學(xué)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.（單選）兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做圓周運(yùn)動(dòng),周期之比為TA:TB=1:8,則軌道半徑之比和運(yùn)動(dòng)速率之比分別為（

）A.RA:RB=4:1;VA:VB=1:2

B.RA:RB=4:1;VA:VB=2:1

C.RA:RB=1:4;VA:VB=1:2

D.RA:RB=1:4;VA:VB=2:1參考答案：D2.(單選)一物體以5m/s的初速度、-2m/s2的加速度在粗糙水平面上滑行，在4s內(nèi)物體通過的路程為（）A.4m B.36mC.6.25m D.以上答案都不對參考答案：C3.如圖所示，長度為0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OP，P端有一個(gè)質(zhì)量為3.0kg的小球，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)作勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)速率為2m／s，則小球通過最高點(diǎn)時(shí)桿子OP受到(g取10m／s2)

(

)A．6.0N的拉力

B．6.0N的壓力C．24N的拉力

D．54N的拉力參考答案：B4.如圖所示,重物的質(zhì)量為m,輕細(xì)線AO和BO的A、B端是固定的,平衡時(shí)AO是水平的,BO與水平面的夾角為,AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是(

)A.F1=mgcos

B.F1=mgcotC.F2=mgsin

D.F2=mgtan參考答案：B5.將一個(gè)不為零的力F分解為兩個(gè)不為零的分力，下列分解不可能的是A．分力之一垂直于F。B．兩個(gè)分力在F的作用線之外的同一直線上。C．一個(gè)分力的大小與F的大小相等。D．一個(gè)分力與F相等。參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出．

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足

時(shí)，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與

的圖象．(3)如圖(a)，甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的a－F圖線，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是

．

(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a－F圖線，如圖(b)所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？答：

。(5)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=

。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）M?m；（2）；（3）平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大（4）兩小車及車上砝碼的總質(zhì)量不同。（5）a=

1.58m/s27.某人在地面上最多能舉起60kg的物體，則他在以2m/s2的加速度勻加速下降的電梯里最多能舉起

kg的物體。（g取10m/s2）參考答案：75kg8.月球表面附近自由落體加速度的大小約是地球表面附近自由落體加速度的，在月球上空196m的高處使一套質(zhì)量為60kg的儀器自由下落。它落到月球表面的時(shí)間是______________s。（提示：≈7.75，結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位）。參考答案：15.59.如圖，汽車沿水平路面勻速向右運(yùn)動(dòng)，通過定滑輪帶一滑塊A，當(dāng)繩與水平方向的夾角為時(shí)，若此時(shí)物體A的速度為v，則汽車的速度大小為

；若物體A的質(zhì)量為m，則繩對A的拉力T

mg（填“>”、“=”或“<”）。參考答案：10.如圖所示是自行車傳動(dòng)裝置的示意圖。假設(shè)踏腳板每2s轉(zhuǎn)一圈，要知道在這種情形下自行車前進(jìn)的速度有多大，還需測量的物理量有：

（說明待測物理量并注明相應(yīng)的符號(hào)），用這些量推導(dǎo)出的自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式為：

。參考答案：需要測量：大牙盤半徑r1、小牙盤半徑r2、后輪半徑r3，11.如圖所示，粗細(xì)均勻的U型玻璃管兩端開口，豎直向上放置，右管水銀柱下封有一定質(zhì)量的氣體，其液面高度差分別為h1、h2，如向右管倒入少量水銀，則有h1______；如向左管倒入少量水銀，則有h1_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。參考答案：增大，不變12.某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，所用交流電的頻率為50Hz，如圖為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有1個(gè)打點(diǎn)未畫出．若從紙帶上測出x1=5.20cm、x2=5.60cm、x3=6.00cm、x4=6.40cm．則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”時(shí)小車的速度v2=

m/s，小車的加速度a=

m/s2，依據(jù)本實(shí)驗(yàn)原理推斷第4計(jì)數(shù)點(diǎn)和第5計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離x5=

m．（保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.45，2.50，0.0680．【考點(diǎn)】測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大?。窘獯稹拷猓河捎谙噜弮捎?jì)數(shù)點(diǎn)間還有1個(gè)打點(diǎn)未畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.04s．x1=5.20cm=0.0520m、x2=5.60cm=0.0560m、x3=6.00cm=0.0600m、x4=6.40cm=0.0640m．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，有：v2===1.45m/s根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x2=2a1T2x3﹣x1=2a2T2為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對兩個(gè)加速度取平均值，得：a=解得：a=2.50m/s2根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：x5﹣x4=aT2．解得：x5=0.0680m/s故答案為：1.45，2.50，0.0680．13.作用于O點(diǎn)的五個(gè)恒力的矢量圖的末端跟O點(diǎn)恰好構(gòu)成一個(gè)正六邊形，如圖所示。這五個(gè)恒力的合力是最大恒力F3的______倍。參考答案：3三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大??；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J15.中國是禮儀之邦，接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn)，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時(shí)間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍?，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦?shí)際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí)，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖為曲柄壓榨機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，A處作用一個(gè)水平力F，OB是豎直線，若桿和活塞的重力均不計(jì)，兩桿AO與AB的長度相同，當(dāng)OB的長度為200cm，A到OB的距離為10cm時(shí)，求物體M所受的壓力大?。畢⒖即鸢福航猓簩⒘按作用效果沿OA和AB兩個(gè)方向進(jìn)行分解，作出力的分解圖如下圖所示．則有：2F2cosα=F則得：F1=F2=再將F2按作用效果分解為F2′和F2″，作出力的分解圖下圖所示：則有：F2″=F2sinα聯(lián)立得到：F2″=根據(jù)幾何知識(shí)得可知tanα==10得到：F2″=5F答：物體M所受的壓力大小為5F．【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】根據(jù)力F的作用效果將它分解，再將B所受壓力的作用效果進(jìn)行分解，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出物體M所受壓力的大小是F的多少倍．17.速度為12m/s的汽車在車頭距離站牌32m處開始制動(dòng),加速度大小為2m/s2，求：(1)汽車從開始制動(dòng)到車頭到達(dá)站牌所用的時(shí)間？(2)汽車車頭到達(dá)站牌時(shí)的速度為多大？

參考答案：解析：規(guī)定初速方向?yàn)檎?，汽車制?dòng)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則：v0=12m/s

a=-2m/s2

x=32m

由公式v２－v0２＝2ax得：

（3分）v２－12２m2/s2＝2×（－2m/s2）×32m所以：v＝4（m/s）

（2分）由公式v＝v0＋at得：