2022年湖北省荊門市五三高級中學高一物理模擬試題含解析

2022年湖北省荊門市五三高級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.如右圖所示，為表演雜技“飛車走壁“的示意圖。演員騎摩托車在一個圓桶形結構的內壁上飛馳，做勻速圓周運動。圖中a、b兩個虛線圓表示同一位演員騎同一輛摩托，在離地面不同高度處進行表演的運動軌跡。不考慮車輪受到的側向摩擦，下列說法中正確的是（

）A．在a軌道上運動時角速度較大B．在a軌道上運動時線速度較大C．在a軌道上運動時摩托車對側壁的壓力較大D．兩軌道上的向心力大小相等

參考答案：BD2.如圖所示，粗糙的斜面和光滑的水平面相連接，滑塊沿水平面以速度v0運動，設滑塊運動到A點時刻為t=0,滑塊離開A點運動過程中距A點的水平距離為x，水平速度為vx。由于v0不同，從A點到B點的幾種可能的運動圖象如下列選項所示，其中表示摩擦力做功最大的是：參考答案：D3.如圖所示，實線為三條未知方向的電場線，從電場中的M點以相同的速度飛出a、b兩個帶電粒子，a、b在一段時間內的運動軌跡如圖中的虛線所示。a、b僅受電場力的作用，則關于這段時間內帶電粒子的運動，下列說法中正確的是A.a一定帶正電，b一定帶負電B.電場力對a做正功，對b做負功C.a的速度將減小，b的速度將增大D.a的加速度將減小，b的加速度將增大參考答案：D試題分析：電場線的疏密代表電場的強弱，所以出發(fā)后的一小段時間內a受到的電場力變小，b受到的電場力變大；正電荷所受電場力的方向就是電場線的方向，而負電荷所受的電場力的方向與電場線的方向相反，由于場強方向未知故不能確定電荷的電性．根據(jù)動能定理，合外力做正功，動能增加進行分析.解：A.由于兩電荷所受的電場力的方向相反，故a、b兩粒子所帶的電荷的電性相反，但由于電場線方向未知，故電荷正負不能確定，故A錯誤；B.根據(jù)運動軌跡可知，電場力的方向與運動方向夾角均為銳角，因此電場力對ab均做正功，故B錯誤C.由于出發(fā)后電場力始終對電荷做正功，故兩電荷的電勢能越來越小，而動能越來越大，故兩個電荷的速度都將越來越大，故C錯誤.D.由電場線的分布可知，M點左側的電場線越來越疏，場強越來越小，a粒子受的電場力越來越小，根據(jù)牛頓第二定律可判定a粒子的加速度將減?。籑點右側的電場線越來越密，場強越來越大，b粒子受的電場力越來越大，可判定b粒子的加速度將增大，故D正確.故選：D.【點睛】該題的關鍵是從圖象中判斷出入射的帶電粒子電場力的方向與運動方向夾角均為銳角,電場力一定對兩個粒子都做正功，故電勢能都減小，動能都增大．4.如圖所示，用細繩把小球懸掛起來，當小球靜止時，下列說法中正確的是(

)A.小球受到的重力和細繩對小球的拉力是一對作用力和反作用力B.小球受到的重力和小球對細繩的拉力是一對作用力和反作用力C.小球受到的重力和細繩對小球的拉力是一對平衡力D.小球受到的重力和小球對細繩的拉力是一對平衡力參考答案：C5.一輛汽車做勻加速直線運動，經過路旁兩棵相距50m的樹共用時間5s，它經過第二棵樹時的速度是15m/s，則它經過第一棵樹時的速度是（

）A．2m/s

B．10m/s

C．5m/s

D．2.5m/s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.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，那么平拋物體運動的初速度為______m/s，第4s末的速度大小為______m/s。（取g=10m/s2，設4s末仍在空中）參考答案：7.（4分）設飛機飛行中所受阻力與速度的平方成正比，如果飛機以速度v勻速飛行，其發(fā)動機功率為P，則飛機以速度3v勻速飛行時，其發(fā)動機功率為

。參考答案：27P8.如圖所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉動中，接觸點不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于______。A輪半徑中點與B輪邊緣的角速度大小之比等于______。

參考答案：1:1

，

3:1

9.質量為0.01kg的子彈，以200m/s的速度射出槍口時，其動能為J．參考答案：200J【考點】動能．【分析】根據(jù)動能的表達式Ek=即可求出子彈離開槍口時的動能．【解答】解：子彈動能Ek==×0.01kg×2=200J故答案為：200J10.一質量為m的物體，沿半徑為R的圓形向下凹的軌道滑行,如圖所

示，經過最低點的速度為v，物體與軌道之間的滑動摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點時所受到的摩擦力大小為

。參考答案：

11.變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔，圖是某一“奇安特”變速車齒輪轉動結構示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒．那么該車可變換4種不同檔位；且A與D輪組合時，兩輪的角速度之比ωA：ωD=1：4．參考答案：解：該車共有兩個前齒輪和兩個后齒輪，一個錢齒輪和一個后齒輪組合成一個檔位，所以共有4種檔位；前齒輪的齒數(shù)與轉動圈數(shù)的乘積等于后齒輪齒數(shù)與轉動圈數(shù)的乘積，即=所以ωA：ωD=故答案為：4；1：412.長度為0.5m的輕質細桿OA，A端有一質量為3kg的木球，以O點為圓心，在豎直面內作圓周運動，如圖所示，小球通過最高點的速度為2m/s，取g=10m/s2，則此時球對輕桿的力大小是

N。參考答案：、6N

13.如圖是某彈簧彈力F和它的長度x的關系圖象，由此可得該彈簧的原始長度是__________m，勁度系數(shù)等于_____________N/m。參考答案：x1

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一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。15.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運動

B．連接鉤碼和小車的細線應與/長木板保持平行

C．小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數(shù)點時，必須從紙帶上第一個點開始

(2)如圖所示是實驗中打下-的一段紙帶，打計數(shù)點2時小車的速度為____m/s，其余計數(shù)點1、3、4、5對應的小車瞬時速度已在坐標紙上標出。

(3)在坐標紙上補全計數(shù)點2對/的數(shù)據(jù)，描點作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實驗要研究小車的勻加速直線運動，所以不需要平衡摩擦力，選項A不必要；連接鉤碼和小車的細線應與長木板保持平行，選項B有必要；小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車，選項C有必要；選擇計數(shù)點時，應該從點跡較清晰的開始選點，沒必要必須從紙帶上第一個點開始，選項D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點作一條過原點的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖為宇宙中有一個恒星系的示意圖，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O運行軌道近似為圓，天文學家測得A行星運動的軌道半徑為R0，周期為T0，（1）中央恒星O的質量是多大？（2）長期觀察發(fā)現(xiàn)，A行星實際運動的軌道與圓軌道總存在一些偏差，且周期性地每隔t0時間發(fā)生一次異動，天文學家認為：形成這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外還存在著一顆未知的行星B（假如其運動軌道與A在同一平面內，其與A的繞行方向相同），它對A行星的萬有引力引起A軌道的偏離（整體上，A軌跡仍可視為圓軌道，如圖）。根據(jù)上述現(xiàn)象及假設，請你對未知行星B運動的周期和半徑做出定量的預測。

參考答案：見解析解：求周期T0：由題意可知，A、B相距最近時B對A的影響最大，且每隔t0時間相距最近，這時A行星恰好比B行星多運行了一圈即2π。法一：由，解得。法二：設B行星周期為TB，則有，解得。求半徑R0：法一：設B的行星質量為m/,運行的軌道半徑為RB，則有，解得法二：由開普勒第三定律：，解得

17.如圖甲所示，質量為mB＝12kg的木板B放在水平地面上，質量為mA＝11kg的貨箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在貨箱上，另一端拴在豎直墻上，繩繃緊時與水平面平行.已知貨箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.5，木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.4.重力加速度g取10m/s2.現(xiàn)用水平力F將木板B從貨箱A下面勻速抽出，試求：(1)繩上張力FT的大小；(2)拉力F的大小．(3)若把水平繩改為與水平方向成37°斜向上拉，如圖乙所示，重求上述(3)兩問(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)。

甲

乙參考答案：(1)F=f1=55N

(2分)(2)F=f1+f2

f2=μ2(mA+mB)g=92N

F=147N

(2分)(1)對A：FTcosθ=μ1(mAg-FTsinθ)

(4分)FT=50N(2)對B：F=fA+f地=μ1(mAg-FTs