2022-2023学年江苏省无锡市江阴璜土中学高一物理模拟试题含解析

2022-2023学年江苏省无锡市江阴璜土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1.一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是(

)A.1∶∶∶2∶3

B.1∶∶∶∶

C.1∶2∶3,1∶1∶1

D.1∶3∶5,1∶2∶3参考答案：B2.（单选）如图所示，一切摩擦不计，各物体的受力分析正确的有（）A．B．C．D．参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：弹力的方向垂直于接触面或者接触面的切面；据此判断对物体的受力分析．解答：解：A、槽右边直角部分对棒的支持力方向垂直于棒斜向上，故A错误；B、杆对球的压力垂直于杆斜向下，故B错误；C、斜面对球的支持力垂直于斜面向上，故C错误；D、小球所受弹力的情况均正确，故D正确；故选：D．3.关于速度、速度改变量、加速度，正确的说法是A．物体运动的速度改变量越大，它的加速度一定越大B．速度很大的物体，其加速度可以很小，可以为零C．某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大D．加速度数值很大时，运动物体的速度一定很快变大参考答案：B4.在下述问题中，被选作研究对象的物体哪些可以看成是质点（

）A．选地球为研究对象，研究它绕太阳的公转B．选地球为研究对象，研究它的自转C．选开门为研究对象，研究开门时的受力情况D．选万吨货轮为研究对象，确定它在航行过程中某时刻的位置参考答案：AD5.(单选)如图所示,图中每一个图都有两条图线,分别表示一种直线运动过程的加速度和速度随时间变化的图象,正确的是参考答案：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，是自行车传动结构的示意图，（1）A是大齿轮边缘的点，B是小齿轮边缘的点，C是自行车后轮边缘的点，则

点和

点角速度相等，

点和

点线速度相等。（选填“A或B或C”）（2）假设脚踏板每ｎ秒转一圈，要由此计算自行车的行驶速度大小，则①还须测量的物理量有（写出符号及物理意义）大齿轮半径r1、小齿轮半径r2、

。②自行车的行驶速度大小是

（用你假设的物理量及题给条件表示）。参考答案：7.假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体，一矿井深度为d．已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为

．参考答案：【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据题意知，地球表面的重力加速度等于半径为R的球体在表面产生的加速度，矿井深度为d的井底的加速度相当于半径为R﹣d的球体在其表面产生的加速度，根据地球质量分布均匀得到加速度的表达式，再根据半径关系求解即可．【解答】解：令地球的密度为ρ，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有：g=，由于地球的质量为：M=ρπR3所以重力加速度的表达式可写成：g===GρπR．根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，故在深度为d的井底，受到地球的万有引力即为半径等于（R﹣d）的球体在其表面产生的万有引力，故井底的重力加速度为：g′=Gρπ（R﹣d）．所以有：==故答案为：8.如图所示，是自行车传动结构的示意图，假设脚踏板酶n秒转一圈，要知道这种情况下自行车的行驶速度，则（1）还需要测量那些物理量，在图中标出并写出相应的物理意义

____________、____________、______________。（2）自行车的行驶速度是多少？（用你假设的物理量表示）_________________参考答案：9.一辆汽车从静止开始匀加速运动，然后保持匀速运动，最后匀减速运动，直到停止。下表给出了某兴趣小组用超声波仪器测出的不同时刻汽车的速度，那么根据下表数据可知，汽车静止开始做匀加速运动所经历的时间是

s。参考答案：510.伽利略科学实验方法的核心内容是______和______相结合。参考答案：实验

逻辑推理

11.某物体做自由落体运动，第1s与第2s末的速度之比为_______，第1s内与第2s内通过的位移之比为--______。参考答案：1：2

1：3

由得，速度比即为时间比，故第1s与第2s末的速度之比为1：2；由得，前1s内与前2s内通过的位移之比为--1：4，则第1s内与第2s内通过的位移之比为1：3。12.如图所示，已知力F和一个分力F1的方向的夹角为θ，则另一个分力F2的最小值为____________。参考答案：13.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（计算结果保留两位有效数字）（1）照相机的闪光周期是

s；（2）小球运动中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是

m/s．参考答案：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.5【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔；（2）在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B点水平速度与初速度相等，再求出竖直方向的速度，求它们的合速度，就是B的速度．【解答】解：（1）在竖直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入数据解得：△t==0.1s．（2）水平方向是匀速直线运动，v0=m/s=1.5m/s（3）物体在B点时竖直方向的速度为vy，则故B点的速度为：vB=m/s=2.5m/s．故答案为：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.5三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取9.8m/s2，小球质量m＝0．2kg，结果保留三位有效数字)：(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5＝________m/s.(2)从t2到t5时间内，重力势能增量ΔEp＝________J，动能减少量ΔEk＝________J.(3)在误差允许的范围内，若ΔEp与ΔEk近似相等，从而验证了机械能守恒定律．由上述计算得ΔEp________ΔEk(选填“>”“<”“＝”)造成这种结果的主要原因是___________________参考答案：（1）4.08；（2）1.421；1.46；（3）<；存在阻力。（1）t5时刻小球的速度v5＝＝4.08m/s；（2）从t2到t5时间内，重力势能增量ΔEp＝mgh=0.2kg×9.8m/s2×(26.68cm+24.16cm+21.66cm)=1.421J；又因为t2时刻小球的速度v2＝＝5.586m/s；动能减少量ΔEk＝m(v22－v52)=×0.2×(5.5862－4.082)J=1.46J；（3）因为从数据可以看出ΔEp<ΔEk，由于是上抛运动，故造成这种现象的原因是存在阻力。15.某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出。（1）试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、F两个点时小车的瞬时速度，并将这两个速度值填入下表（要求保留3位有效数字）。(4分)（2）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。(4分)

（3）由所画速度—时间图像求出小车加速度为__________m/s2。（要求保留2位有效数字）(3分)参考答案：.(1)0.400、0.721（每空2分，共4分）（3）0.72-0.82（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在真空中的O点放一点电荷Q=1.0×10-9C，直线MN过O点，OM=30cm，M点放有一点电荷q=-2×10-10C，如图所示.求:(1)M点的场强大小；(2)若M点的电势比N点的电势高15V，则电荷q从M点移到N点，电势能变化了多少?（k=9.0×109N·m2/C2）参考答案：(1)100N/C

(2)增加3×10-9J17.如图所示，质量为m=2kg的物块放在倾角为θ=37°的斜面体上，斜面质量为M=4kg，地面光滑，现对斜面体施一水平推力F，要使物块m相对斜面静止，求：（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（1）若斜面与物块间无摩擦力，求m加速度的大小及m受到支持力的大小；（2）若斜面与物块间的动摩擦因数为μ=0.2，已知物体所受滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，求推力F的取值．（此问结果小数点后保留一位）参考答案：解：（1）由受力分析得：物块受重力，斜面对物块的支持力，合外力水平向左．根据牛顿第二定律得：

mgtanθ=ma得a=gtanθ=10×tan37°=7.5m/s2m受到支持力FN==N=25N（2）设物块处于相对斜面向下滑动的临界状态时的推力为F1，此时物块的受力如下图所示．对物块分析，在水平方向有Nsinθ﹣μNcosθ=ma1竖直方向有

Ncosθ+μNsinθ﹣mg=0对整体有

F1=（M+m）a1代入数值得

，F1=28.8N设物块处于相对斜面向上滑动的临界状态时的推力为F2，对物块分析，在水平方向有

N′sin?﹣μN′cosθ=ma2竖直方向有

N′sinθ﹣μN′sinθ﹣mg=0对整体有

F2=（M+m）a2代入数值得

，F2=67.2N综上所述可以知道推力F的取值范围为：28.8N≤F≤67.2N．答：（1）m加速度的大小是7.5m/s2，m受到支持力的大小是25N．（2）推力F的取值范围为：28.8N≤F≤67.2N．【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】（1）斜面M、物块m在水平推力作用下一起向左匀加速运动，物块m的加速度水平向左，合力水平向左，分析物块m的受力情况，由牛顿第二定律可求出加速度a和支持力．（2）用极限法把F推向两个极端来分析：当F较小（趋近于0）时，由于μ＜tanθ，因此物块将沿斜面加速下滑；若F较大（足够大）时，物块将相对斜面向上滑，因此F不能太小，也不能太大，根据牛顿第二定律，运用整体隔离法求出F的取值范围．18.．（计算）（2014秋?柯城区校级期中）汽车先以a1=0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动，在20s末改做匀速直线运动，当匀速运动持续10s后，因遇到障碍汽车便紧急刹车，不考虑人的反应时间．已知汽车刹车的加速度为a2=﹣2m/s2，求：（1）汽车匀速运动时的速度大小（2）汽车刹车后6s内所通过的位移大小（3）在坐标图上画出该汽车运动全过程的v﹣t图象．参考答案：（1）汽车匀速运动时的速度大小为10m/s；（2）汽车刹车后在5s时停止、通过的位移为25m；（3）如右图解：（1）由v=v0+at1知