2022-2023学年湖北省随州市广水城郊乡团山中学高一物理模拟试题含解析

2022-2023学年湖北省随州市广水城郊乡团山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.足球运动员沿直线一路带球前进，球每次被踢出后在草地上做匀减速运动，当球的速度减小后，运动员又赶上去再踢，下图中v－t图象最能反映这种运动情况的是(

)

参考答案：B2.用如图所示装置做“探究功和物体速度变化的关系”实验时，下列说法正确的是A．该实验通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值B．每次实验必须算出橡皮筋对小车做功的具体数值C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度参考答案：解：A、该实验中利用相同橡皮筋形变量相同时对小车做功相同，通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加，这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难．故AB错误；C、实验中我们要知道小车获得的最大速度，即橡皮筋把功做完，所以应该对应纸带上点迹均匀匀速运动的部分计算速度，故C正确；D、实验中我们要知道小车获得的最大速度，即橡皮筋把功做完，所以应该对应纸带上点迹均匀匀速运动的部分计算速度．不是测量小车加速阶段的平均速度，故D错误．故选：C．3.（多选）质量为m的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态，当撤去某个恒力F1时，物体可能做（） A.匀加速直线运动 B.匀减速直线运动 C.匀变速曲线运动 D.变加速曲线运动参考答案：考点： 共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．专题： 共点力作用下物体平衡专题．分析： 物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态，当撤去某个恒力F1时，余下力的合力与F1大小相等、方向相反，根据物体的合力与速度方向可能的关系，分析物体可能的运动情况．解答： 解：物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态，当撤去某个恒力F1时，余下力的合力与F1大小相等、方向相反，说明物体受到的合力恒定不变，若原来的F1与速度方向相反时，撤去F1后，物体的合力与速度方向相同时，物体做匀加速直线运动；若原来的F1与速度方向相同时，撤去F1后，物体的合力与速度方向相反时，物体做匀减速直线运动；若物体原来做匀速直线运动，而且原来的F1与速度不在同一直线上时，撤去F1后，物体的合力与速度方向不在同一直线上，则物体做匀变速曲线运动．所以ABC正确，D错误．故选ABC点评： 本题中利用了平衡条件的推论，得到撤去F1后物体的合力是恒力，关键要分情况讨论合力与速度方向间的关系，分析物体的运动性质．4.已知一些材料间动摩擦因数如下：材料钢—钢木—木木—金属木—冰动摩擦因数0.250.300.200.03质量为1kg的物块放置于水平面上，现用弹簧秤沿水平方向匀速拉动此物块时，读得弹簧秤的示数为3N，则关于两接触面的材料可能是（取g＝10m/s2）A．钢—钢

B．木—木

C．木—金属

D．木—冰参考答案：B5.地球半径R,质量为M,地面附近的重力加速度为g,引力常量为G,那么第一宇宙速度可以表示为（

）A、√gR

B、√M/R2

C、√R/g

D、√GM/R参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为1kg的小球从离地45m高处开始自由下落，不计空气阻力，则在第1s末重力的瞬时功率是_______________W；在下落的第2s内重力的平均功率是_______________W；小球即将着地时重力的瞬时功率是_________________W。(g=10m/s2。)

参考答案：7.如图是研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度取．由此可知：闪光周期为___________s；小球抛出时的初速度大小为_____________m/s；小球在C点速度大小是_________m／s．()参考答案：8.在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图1所示的实验装置．小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示．（1）当M与m的大小关系满足

时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实

验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是

．A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a=求出（3）另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a﹣F关系图象分别如图2A和图2B所示，其原因分别是：图A：

；图B：

．参考答案：（1）m?M（2）B（3）不再满足砂和砂桶远小于小车的质量，遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力．平衡摩擦力时，不能挂盘；实验过程中，应保证绳和纸带与木板平行；小车的加速度应由纸带求出．由图象A可以看出：图线通过坐标原点，当拉力增大到一值时，加速度在偏小，原因是没有满足M＞＞m的条件．而图象B可以看出：图线不通过坐标原点，当拉力为某一值时，a为零，知没有平衡摩擦力或倾角过小．【解答】解：（1）根据牛顿第二定律得，整体的加速度a=，则绳子的拉力T=Ma=，当M＞＞m时，认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．（2）A、平衡摩擦力时，不能将及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上．故A错误．B、改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力．故B正确．C、实验时，先接通电源，再释放小车．故C错误．D、小车运动的加速度通过纸带求出，不能通过a=求出，故D错误．故选：B．（3）图A随着F的增大，即砂和砂桶质量的增大，不再满足砂和砂桶远小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象．图B当F≠0时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，可知该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；故答案为：（1）m?M（2）B（3）不再满足砂和砂桶远小于小车的质量，遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．9.借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度。如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.03s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时(红外线的传播时间可以忽略不计)，收到超声波脉冲时计时停止。在某次测量中，B盒记录到的连续两次的时间分别为0.15s和0.20s，根据你知道的知识，该物体运动的速度为

m／s，运动方向是

。(背离B盒还是靠近B盒,声速取340m／s)

参考答案：，背离B盒红外线脉冲和超声波同时发射，B盒记录到的时间可以确定物体距离B盒的距离第一次发射距离B盒的位置第二次发射距离B盒的位置所以10.如图所示，一根劲度系数为k轻弹簧两端各固定一个质量分别为m1和m2的木块，并竖直地放在水平地面上，用力F向下压木块m1，待静止后，地面对m2的支持力大小为_____________。现撤去力F，并固定m2，则当m1速度达到最大时，重力势能增量为_______________。（已知弹簧在弹性限度内）参考答案：11.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点第1s内的位移是______m，前2s内的平均速度是________m/s。参考答案：6m；考点：考查了平均速度的计算【名师点睛】在计算平均速度的时候，需要明确这一段过程中发生的位移，以及所用时间，然后根据公式计算12.一横波瞬时的波形如图所示，质点A此时的运动方向向下，且经过0.2s第一次回到平衡位置，则此波的传播方向为向左，波速为0.05m/s．参考答案：解：质点A的振动方向向下，根据上下坡法知，波的传播方向向左．可知波形的平衡位置传播到质点A平衡位置处，传播的距离为1cm，则波速v=．故答案为：向左，0.05．13.如下左图所示，作用在同一质点上的两个力的合力F随两个分力夹角大小的变化情况如图所示，则两力的大小分别是______N和______N。参考答案：40N，30N三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.参考答案：15.在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用电磁打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示（单位：cm）。（1）实验所用的电源是（

）A、4-6V的交流电

B、4-6V的直流电

C、220V的交流电

D、220V的直流电（2）关于实验正确的操作是（

）A、先打开电源，待稳定后再松手

B、先松手后，再打开电源（3）由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度大小v4＝

m/s，小车的加速度大小a＝

m/s2。(以上结果均保留两位小数)参考答案：（1）匀加速直线运动

0.5

（2）

-0.25

800

（3）

20或160四、计算题：本题共3小题，共计47分16..长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点。让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图所示，当摆线L与竖直方向的夹角是时，求：（1）线的拉力F；（2）小球运动的线速度的大小；（3）小球运动的角速度及周期。参考答案：17.如图所示，为大型游乐设施环形座舱跳楼机。跳楼机由高度75m处自由下落到离地面30m的位置开始以恒力制动，已知跳楼机和人的总质量m=4×103kg，重力加速度g=10m/s2.不计跳楼机与柱子间的摩擦力及空气阻力.试求：（1）跳楼机的最大速度；（2）跳楼机在制动过程中，所受制动力的大小；（3）跳楼机从开始下落到着地经历的时间.参考答案：（1）30m/s（2）（3）5s【详解】（1）自由下落过程：解得：v=30m/s（2）制动过程：解得：制