2022年河北省石家庄市龙门中学高一物理模拟试题含解析

2022年河北省石家庄市龙门中学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）如图所示，两个用相同材料制成的靠摩擦传动的轮A和B水平放置，两轮半径RA=2RB．当主动轮A匀速转动时，在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上．若将小木块放在B轮上，欲使木块相对B轮也静止，则木块距B轮转轴的最大距离为（）A.B.C.D.RB参考答案：考点：线速度、角速度和周期、转速．专题：匀速圆周运动专题．分析：A和B用相同材料制成的靠摩擦传动，边缘线速度相同，根据线速度角速度关系可得出角速度的关系，对于在A边缘的木块，最大静摩擦力恰为向心力，若将小木块放在B轮上，欲使木块相对B轮也静止，也是最大静摩擦力提供向心力，根据向心力公式即可求解．解答：解：A和B用相同材料制成的靠摩擦传动，边缘线速度相同，则ωARA=ωBRB而RA=2RB．所以=对于在A边缘的木块，最大静摩擦力恰为向心力，即mωA2RA=fmax当在B轮上恰要滑动时，设此时半径为R则mωB2R=fmax解得R=故选：C．点评：本题要抓住恰好静止这个隐含条件，即最大静摩擦力提供向心力，难度适中．2.一人站在电梯上随电梯一起匀速上升，如图所示，则关于人的受力分析的下列叙述中正确的是(

)A．人受到重力、竖直向上的弹力以及水平向右的摩擦力B．人受到重力、竖直向上的弹力以及水平向左的摩擦力C．人受到重力、竖直向上的弹力D．人受到重力、竖直向上的弹力、电梯对人斜向上与速度方向一致的推力参考答案：C3.(单选)关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实验，下列说法中错误的是()A．打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端B．开始实验时小车应靠近打点计时器一端C．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车D．牵引小车的钩码个数不可太多参考答案：A打点计时器与滑轮间的距离尽可能要大，小车尽可能靠近打点计时器，都是为了使小车运动的距离较大，尽可能打出较多的点，选项A错误，B正确；若先释放小车再接通电源，只能在纸带的后面部分打点，选项C正确；钩码个数应适当，钩码个数少，打的点很密；钩码个数多，打的点少，都会带来实验误差，选项D正确。4.2007年4月24日，欧洲科学家宣布在太阳系之外发现一颗可能适合人类居住的类地行星Cliese581c。这颗围绕红矮星Cliese581运行的星球有类似地球的温度，表面可能有液态水存在，距离地球约为20光年，直径约为地球的1.5倍，质量约为地球的5倍，绕红矮星Cliese581运行的周期约为13天。假设有一艘宇宙飞船飞临该星球表面附近轨道，下列说法中正确的是（

）

A.飞船在Cliese581c表面附近运行的周期约为13天

B.飞船在Cliese581c表面附近运行的速度大于7.9km/s

C.人在Cliese581c上所受重力比在地球上所受重力大

D.Cliese581c的平均密度比地球平均密度小参考答案：5.动车把动力装置分散安装在每节车厢上．使其既具有牵引动力．又可以载客．而动车组就是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，若动车组在匀加速运动过程中．通过第一个60m所用时间是10s．通过第二个60m所用时间是6s．则（）A．动车组的加速度为0.5m/s2，接下来的6s内的位移为78mB．动车组的加速度为1m/s2，接下来的6s内的位移为78mC．动车组的加速度为0.5m/s2，接下来的6s内的位移为96mD．动车组的加速度为1m/s2，接下来的6s内的位移为96m参考答案：A【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动规律的综合运用．【分析】根据推论：匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出第一个10s和第二个6s内中间时刻的瞬时速度，根据速度时间公式求出加速度，结合6s内的位移为60m，运用位移时间公式求出接下来的6s内的位移．【解答】解：动车组在匀加速运动过程中．通过第一个60m所用的时间是10s，中间时刻的速度为v1==m/s=6m/s通过第二个60m所用的时间为6s，中间时刻的速度为=10m/s．两个中间时刻的时间差为△t=8s则加速度为a===0.5m/s26s末的速度为v=v2+at2=10+0.5×3=11.5m/s接下来的6s内的位移为x′=vt3+=11.5×6+=78m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，将完全相同的两小球A、B用长L=0．8m的细绳，悬于以v=4m/s向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触。由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中张力之比TB：TA=

参考答案：3：17.将一质量为m=1kg的物体从离平地h=20m的高处，以速度v0=10m/s水平抛出，不计空气阻力,在物体从抛出到落地过程中重力的平均功率为___________w；物体刚要落地时重力的瞬时功率为___________w(g取10m/s2)。参考答案：_100__________

___200_____8.如图甲所示为一拉力传感器，某实验小组在用两个拉力传感器探究作用力与反作用力关系的实验中，获得了如图乙所示的图线。根据这个图线，你可以得出的结论是：______________________________________________。如果实验时两只手边拉边向右运动，与两只手静止时对拉得到的结论有没有变化？

（填“有”或“没有”）参考答案：．作用力与反作用力大小相等、方向相反，没有9.在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：

①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力③用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，测出x、x1、x2(如图乙所示)，查得打点周期为T.（1）判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是_____________；（2）本实验还需直接测量的物理量是：__________________。(并用相应的符号表示)参考答案：10.如图，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β，且β>α.若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，两球质量为ma，mb，两球落地时间为ta，tb，落地时水平位移为xa，xb，则ma

mb，ta

tb，xa

xb（填＞，＜或＝）参考答案：>

、

=

、

<

11.一质点沿直线Ox做匀加速运动，它离开O点的距离x随时间t的变化关系为x=t+2t2m，则该质点在t=0到t=2s间的平均速度v=

m/s，质点在t=3s末的瞬时速度v３=

m/s。参考答案：5

1312.如图所示，一个做匀变速直线运动的物体，根据图象可知物体的初速度为

，5s后物体的速度为

，其加速度为

，10s内物体发生总位移为

。参考答案：20m/s

10m/s

－2m/s2

100m

13.（1）某同学进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，打点计时器采用

（填交流或直流）电源，若电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为

s。（2）如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的记数点，相邻记数点的时间间隔T=0.1s.①由纸带提供的数据求出打下C、E点时的小车的速度，填入下表。计数点序号BCDEF对应的时刻（s）0.10.20.30.40.5该点小车速度（cm/s）16.5

26.3

36.3②根据上表数据在图所示的坐标系中描出小车的v-t图线。③将图线延长与纵轴相交，交点的速度大小是

cm/s，此速度的物理意义是

。④根据图线可知此运动的加速度为

cm/s2。参考答案：（1）交流，0.02．．．．．．．．．．每空1分（2）①

21.4，31.35．．．．．．．．每空1分②如图所示．．．．．．．．．．．．．2分将图线延长与纵轴相交，交点的速度大小约为11（或12）m/s，此速度表示计时起点A的速度．．．．．．．每空1分

④．．．．．．．1分

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在验证机械能守恒定律实验中，按照正确的操作选得纸带如图所示。其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中（单位cm）。三个数据中不符合有效数字读数要求的是

段，应记作

cm。（2）该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的瞬时速度，则该段重锤重力势能的减少量为

，而动能的增加量为

，（均保留3位有效数字，重锤质量用m表示）。这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是

。参考答案：15.某同学用电火花计时器做“研究匀变速直线运动”的实验，所用交流电的频率为50Hz。取一段实验纸带，从0点开始每间隔4个点取1个计数点，分别记为1、2、3、4，如图所示。各计数点到0点的距离已在图中标出，可求得小车的加速度为

m/s2，电火花计时器打下计数点“2”时小车的速度为

m/s。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（7分）一个质量为60kg的杂技演员练习走钢丝时要使用安全带，当此人走到安全带上端固定点的正下方时不慎落下，下落5m时安全带被拉直，此后又经过0.5s的缓冲，人的速度变为零，不计空气阻力，求这0.5s内安全带对人的平均拉力多大？（g取10m/s2）参考答案：解析：解法一：设安全带绷紧时的速度为v，由机械能守恒定律：

(2分)

(1分)缓冲时由动量定理：（F-mg）t0=mv

(2分)即这0.5s内安全带对人的平均拉力F=1800N

(2分)

解法二：人自由下落的时间t，由运动学公式

(2分)得

(1分)又缓冲时间有t0=0.5s,全过程由动量定理：mg(t+t0)=Ft0

(2分)即这0.5s内安全带对人的平均拉力F=1800N

(2分)17.甲、乙两车在平直公路上从同一地点由静止出发向同一方向运动，甲车的加速度大小为1m/s2，乙车的加速度大小为2m/s2．甲车出发后经过一段时间后，乙车开始运动。若甲车运动10s后，乙车的速度大小为10m/s，此时两车相距最远。求（1）相遇前两车间的最大距离为多少；（2）甲车运动多长时间后，两车相遇。参考答案：（1）25m；（2）17s【详解】（1）甲车匀加速运动10s，根据运动学公式有v1=a1t1=10m/s两者相距最远，即此时两者速度大小相等，有：v2=v1=a2（t1-△t）解得，△t=5s两车间的最大距离为：解得：△x=25m。（2）两车相遇，位移相等，有：联立解得：t=17s。18.如图所示，一固定在地面上的足够长斜面，倾角为37°，物体A放在斜面底端挡板处，通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接，B的质量M=1kg，绳绷直时B离地面有一定高度．在t=0时刻，无初速度释放B，由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v﹣t图象如图乙所示，若B落地后不反弹，g取l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）B下落的加速度大小a；（2）A沿斜面向上运动的过程中，绳的拉力对A做的功W；（3）A（包括传感器）的质量m及A与斜面间的动摩擦因数μ（4）求在0～0.75s内摩擦力对A做的功．参考答案：解：（1）AB具有相同的加速度，由图可知B的加速度为：（2）设绳的拉力为T，对B由牛顿第二定律：Mg﹣T=Ma，解得：T=Mg﹣Ma=1×10﹣1×4=6N，AB位移相同则由图可知A上升阶段，B的位移为：故绳的拉力对A做功为：W=Fx=6×0.5J=3J（3）由图可知后0.25s时间A的加速度为：此过程A只受摩擦力和重力：μmgcosθ+mgsinθ=ma′解得：前0.5s内A受到重力．支持力．摩擦力和拉力的作用，沿斜面的方向：T﹣mgsinθ﹣μmgcosθ=ma代入数据得：m=0.5k