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云南省昆明市师大附属中学2023年高一物理模拟试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1.(单选)将一个物体由A处移到B处,重力做功A.与运动过程是否存在阻力有关 B.与运动的具体路径有关C.与运动的位移无关 D.与运动物体本身的质量无关参考答案:C2.(多选)将一小球从距地面高处,以初速度水平抛出,小球落地时速度为,它的竖直分量为,则下列各式中计算小球在空中飞行时间正确的是(
)A.
B.
C.
D.参考答案:ACD3.(单选)下列速度中,指平均速度的是A.汽车通过长江大桥全程的速度B.子弹射出枪口时的速度C.雨滴落地时的速度D.运动员冲过终点时的速度参考答案:A4.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a,设月球表面的重力加速度大小为,在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为,则A.
B.
C.
D.参考答案:B5.下表列出了某种型号轿车的部分数据,试根据表中数据回答问题.长/mm×宽/mm×高/mm4871×1835×1460净重/kg1500传动系统前轮驱动与挡变速发动机型式直列4缸发动机排量(L)2.2最高时速(km/h)144100km/h的加速时间(s)15额定功率(kW)120如图为轿车中用于改变车速的挡位.手推变速杆到达不同挡位可获得不同的运行速度,从“1~5”逐挡速度增大,R是倒车挡.试问轿车要以最大动力上坡,变速杆应推至哪一挡?该车以额定功率和最高速度运行时,轿车的牵引力为多大?()A.“1”挡、3000N B.“5”挡、3000NC.“1”挡、2000N D.“5”挡、2000N参考答案:A【考点】功率、平均功率和瞬时功率.【分析】(1)根据P=Fv分析,功率一定,速度越小,牵引力越大.(2)根据P=Fv,求出车以额定功率和最高速度运行时,轿车的牵引力.【解答】解:变速杆应推至“1”挡由F=可知:v越小,F越大.所以车以最大动力上坡时,应推至“1”挡;由P=Fv得:F==N=3000N轿车做匀速运动,所以f=F=3000N故选:A.二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示,水平台上的物体A重50N,在水平向右的拉力F的作用下以5cm/s的速度做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为10N,若滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦忽略不计,则拉力F为
10牛,物体A受到的摩擦力为20
牛,拉力的功率为1
W.参考答案:10;20;1(1)因为拉力F与弹簧测力计的示数相等,所以F=10N.
(2)因为动滑轮省一半力,拉力F是摩擦力的一半,所以摩擦力f=2F=20N.
(3)因为动滑轮省一半力,但要多移动一半的距离,所以绳子自由端运动的速度是物体A运动速度的2倍.
所以,V绳=2VA=2×5cm/s=0.1m/s.
拉力的功率为:P=FV绳=10N×0.1m/s=1W.7.17.(8分)某同学在“研究小车的加速度与质量关系"的探究实验中,使用的装置如图所示.他将光电门固定在光滑水平轨道上的某点B,用同一重物拉不同质量的小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.(1)若遮光板的宽度d=1.2cm.实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=4.0×10-2s,则小车经过光电门时的瞬时速度为
m/s;(2)若再用米尺测量出光电门到小车出发点之间的距离为s,则计算小车加速度大小的表达式为a=
(各量均用字母表示);(3)实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为
;(4)测出对应不同质量的小车上遮光板通过光电门的时间Δt,然后经过数据分析得出(Δt)2与小车的质量M成正比.则能得出的结论是
.参考答案:(1)0.30(2分)(2)(2分)
(3)m<<M(2分)
(4)外力不变时,物体运动的加速度与质量成反比(2分)8.地球自转的周期是
;地球的半径为6400km,放在赤道上的物体随地球自转运动的线速度是
。参考答案:8400秒;465.4m/s9.图-5所示的是平抛运动和自由落体运动的闪光照片,由此你能得出结论:
.
.参考答案:10.一个教室有6盏标有“220V
60W”的日光灯,这些灯是采用_①
____联方式连接的,若这些灯每天均正常工作3小时,则每天共消耗电能__②
___kW·h。参考答案:并;1.0811.利用水滴下落可以测出当地的重力加速度g.方法是:在自来水龙头下面放置一块小盘A,调节水龙头,让水一滴一滴的滴落到小盘内,并调节到耳朵刚好听到第一滴水滴在小盘内的声音的同时,第二滴水刚好开始下落.首先量出水龙头口离小盘的高度h,再用停表计时,计时方法是:当听到某一滴水滴在小盘内的声音时,开始计时,并数“1”,以后每听到一声滴水声,依次数“2,3,.”,一直数到“n“时,按下停表按钮停止计时,读出停表的示数为t.,则相邻两水滴之间的时间间隔为,重力加速度的计算式g=.参考答案:,.【考点】测定匀变速直线运动的加速度.【分析】根据上述原理,数到n时,有(n﹣1)个时间间隔,根据位移﹣时间公式列式求解.【解答】解:根据位移时间公式,有:h=gT2;其中:T=角标解得:g=故答案为:,.12.质量为2×103kg的汽车,发动机的最大输出功率为80kW,在平直的公路上受到4×103N的恒定阻力作用,则它能够达到的最大速度为
m/s;如果让汽车在公路上由静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动,则这个匀加速过程可以维持的时间为
s。参考答案:20
5
13.人用绳子通过定滑轮拉物体A,A穿在光滑的竖直杆上,当人以速度v0匀速的拉绳子使物体A到达如图所示的位置时,绳子与竖直杆的夹角为θ,求A物体实际运动的速度是 。参考答案:三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出,若g=10m/s2。求:(1)小球在空中的飞行时间是多少?(2)水平飞行的距离是多少米?(3)小球落地时的速度?参考答案:(1)1s,(2)10m,(3)m/s............(2)小球在水平方向上做匀速直线运动,得小球水平飞行的距离为:s=v0t=10×1m=10m。
(3)小球落地时的竖直速度为:vy=gt=10m/s。
所以,小球落地时的速度为:v=m/s=10m/s,
方向与水平方向的夹角为45°向下。
15.如图所示,P为弹射器,PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连,CD为光滑半圆轨道,其半径R=2m,传送带AB长为L=6m,并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体(可视为质点)由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点,已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能,物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2,现要使物体刚好能经过D点,求:(1)物体到达D点速度大小;(2)则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案:(1)2m/s;(2)62J【详解】(1)由题知,物体刚好能经过D点,则有:解得:m/s(2)物体从弹射到D点,由动能定理得:解得:62J四、计算题:本题共3小题,共计47分16.某汽车以20m/s的速度行驶,突然发现前方21m处有一辆自行车正以5m/s的速度匀速同向行驶,司机立即刹车,刹车获得的加速度为5m/s2,问汽车是否会撞上自行车?参考答案:汽车与自行车速度相等时:v汽=v0-at=v自
t=3s
汽车位移:v汽-=37.5m
自行车位移:=v自=15m
会相碰17.明明同学讲了一个龟兔赛跑的故事,按照明明讲的故事情节,聪聪画出了兔子和乌龟的位移图象如图所示,请你依照图象中的坐标,并结合物理学的术语来讲述这个故事.在讲故事之前,先回答下列问题.(1)小李故事中的兔子和乌龟是否在同一地点同时出发?(2)乌龟做的是什么运动?(3)兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次?分别在那个时刻?(4)哪一个先通过预定位移到达终点?
参考答案:(1)故事中的兔子和乌龟是在同一地点,但不是同时出发,兔子出发的时间晚。(2)乌龟做的是匀速直线运动。(3)兔子和乌龟在比赛途中相遇过2次。分别是t2时刻、t4时刻(4)乌龟。18.如图,A、B是两个质量均为m=1kg的小球,两球由长L=4m的轻杆相连组成系统.水平面上的P、Q两点间是一段长度为S=4.5m粗糙平面,其余部分表面光滑,球A、B与PQ段间的动摩擦因数均为μ=0.2.最初A和B分别静止在P点两侧,离P点的距离均为.球可视为质点,不计轻杆质量.现对B球施加一水平向右F=4N的拉力,取g=10m/s2,求:(1)A球经过P点时系统的速度大小;(2)若当A球经过P点时立即撤去F,最后A、B球静止,A球静止时与Q点的距离.参考答案:解:(1)系设统开始运动时加速度为a1,由牛顿第二定律有F﹣μmg=2ma1
解得a1=1m/s2
设A球经过p点时速度为v1,则v12=2a1()得v1=2m/s
(2)设A、B在P、Q间做匀减速运动时加速度大小为a2,则有2μmg=2ma2
a2=μg=2m/s2
当A球经过p点时拉力F撤去,但系统将继续滑行,设当B到达Q时滑行的距离为x1,速度为v2,则有x1=xPQ﹣L=0.5m由v22﹣v12=﹣2a2x1
解得v2=m/s
因为v2>0,故知B球将通过Q点,做匀减速直线运动,此时加速度大小为a3.则有μmg=2ma3
a3=1m/s2
设系统继续滑行x2后静止,则有0﹣v22=﹣2a3x2
可得x2=1m
即A球静止时与Q点的距离△x=xPQ﹣x1﹣x2=3m
答:(1)A球经过p点
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