2022-2023学年福建省福州市天儒中学高一物理模拟试题含解析

2022-2023学年福建省福州市天儒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.若物体的速度发生变化，则它的(

)A.加速度一定发生变化；

B.运动状态一定发生变化C.合外力一定发生变化；

D.惯性一定发生变化参考答案：B2.（单选）一支队伍沿平直的公路匀速前进，其速度大小为v1，队伍全长为L．一个通讯兵从队尾以速率v2（v2＞v1）赶到队前然后立即原速率返回队尾，则这个过程中通讯兵通过的路程和位移分别是（） A．， B．， C ， D 无法确定参考答案：考点： 匀速直线运动及其公式、图像．分析： 本题如果以地面为参考系分析较为复杂，可以以行进的队伍为参考系，可以将运动简化．根据匀速直线运动的规律列出等式和几何关系求解．解答： 解：本题如果以地面为参考系分析较为复杂，可以以行进的队伍为参考系．在通讯兵从队尾向队前前进的过程中，通讯兵相对于队伍的速度为v2﹣v1；在从队前返回队尾的过程中，通讯兵相对于队伍的速度为v2+v1．通讯兵两次相对于队伍的位移均为l，设运动的时间分别为t1、t2，则有：t1=，t2=通讯兵通过的路程为两段路程的和，即有：s′=v2t1+v2t2将上面的关系式代入得：s′=v2（+）=；整个个过程中，通讯兵通过的位移大小等于队伍前进的距离，即有：s=v1（+）=；故选：A点评： 本题考查位移和路程的计算，关键是计算向前的距离和向后的距离，难点是知道向前的时候人和队伍前进方向相同，向后的时候人和队伍前进方向相反．3.（多选）某静电场的电场线分布如图所示，电场中A、B两点，某点电荷仅在电场力作用下沿虚线从A运动到B，一下判断正确的是（）A．A点的场强大于B点的场强，A点的电势高于B点的电势B．点电荷一定带负电C．点电荷在B点的电势能大于其在A点的电势能D．点电荷在B点动能大于其在A点的动能参考答案：解：A、电场线越密的地方电场强度越大，所以场强EA＞EB，沿着电场线电势一定降低，所以电势ΦA＞ΦB，故A正确．B、做曲线运动的物体，合力指向弯曲的一侧，带电的粒子是沿着电场的从A运动的B的，由图可知电场力方向向右，与电场线的方向相同，所以粒子带正电，故B错误．CD、由B分析可知，该电荷为正电荷，从A到B，由图可以看出电场力方向与位移方向夹角小于90°，电场力做正功，粒子的电势能减小，根据动能定理粒子的动能增加，所以点电荷在B点的电势能小于其在A点的电势能，点电荷在B点动能大于其在A点的动能，故C错误、D正确．故选：AD．4.下列说法正确的是A．内能能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体B．根据能量守恒定律，经过不断的技术改造，热机的效率可以达到100%C．自然界中的能量是守恒的，但有的能量便于利用，有的不便于利用，因此要节约能源D．因为能量守恒，所以“能源危机”是不可能真正出现的参考答案：C5.一质点在xoy平面内运动的轨迹如图所示，下列判断正确的是：A．若x方向始终匀速，则y方向先加速后减速B．若x方向始终匀速，则y方向先减速后加速C．若y方向始终匀速，则x方向先减速后加速D．若y方向始终匀速，则x方向一直加速参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用一根细绳，一端系住一定质量的小球，另一端固定，使小球在水平面内做匀速圆周运动．现在两个这样的装置，如图甲和乙所示．已知两球转动的角速度大小相同，绳与竖直方向的夹角分别为37°和53°.则a、b两球的转动半径Ra和Rb之比为________．参考答案：

9：16

___7.如图所示是某物体做平抛运动实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据，图中0点为物体的抛出点，根据图中数据可知：物体做平抛运动的初速度v0=1.60m/s（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字）；物体从P点运动到Q点经历的时间t=0.1s．参考答案：考点： 研究平抛物体的运动．专题： 实验题．分析： 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据下落的高度求出运动的时间，通过水平位移和时间求出平抛运动的初速度．解答： 解：当h=20.0cm时，根据h=得，t=则初速度v0=1.60m/s当h=45.0cm时，同理解得t=0.3s，从P点运动到Q点经历的时间t′=0.3﹣0.2=0.1s故答案为：1.60，0.1．点评： 对于平抛运动问题，一定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题．8.（4分）一物体在水平面内沿半径为20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度为0.2m/s，那么，它的角速度为_____________rad/s，向心加速度为_____________m/s2。参考答案：1；0.29.某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”时发现，在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧伸长

（选填“成正比”或“成反比”）；如所用弹簧的劲度系数为100N/m，弹簧的下端拴一个重为2N的小球，小球处于静止状态，如图所示。则弹簧的伸长量为

m。参考答案：10.北国的冬天，真的很美。一代伟人毛泽东曾有诗词“北国风光，千里冰封，万里雪飘，望长城内外，惟余莽莽……”的描述，其中冰的形成属于物态变化中的

。参考答案：11.汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的3/4，如果使汽车行驶至桥顶时桥恰无压力，则汽车速度大小为_

m/s。参考答案：12.两辆完全相同的汽车，沿水平路面一前一后均以20的速度前进，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停车时，后车以前车刹车时的加速度的2倍开始刹车，已知前车在刹车过程所行驶的距离为100m，若要保证两车在上述情况下不相撞，则两车在匀速行驶时保持的最小距离是

。参考答案：150m13.汽车发动机的功率为150kW，若其总质量为5t，在水平路面上行驶时，所受阻力恒定为5.0×103N，求：（1）汽车保持额定功率从静止启动后能达到的最大速度是

m/s；（2）若汽车保持0.5m/s2的加速度做匀加速启动，这一过程能持续时间为

s。参考答案：30m/s

40s三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。15.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。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在建筑工地上，一起重机将质量m=100kg的重物以a=2m/s2的加速度从静止开始竖直向上匀加速提升h=10m的高度，求重物受到的拉力、重力以及合力做的功．（不计阻力，g=10m/s2）参考答案：解：根据牛顿第二定律可知，重物受到的拉力为：F=mg+ma=100×10+100×2=1200N；则拉力的功为：WF=Fh=1200×10=12000J；重力做功为：WG=﹣mgh=﹣100×10×10=﹣10000J；合力的功为：W=WF+WG=12000﹣10000=2000J；答：重物受到的拉力、重力以及合力做的功分别为12000J、﹣10000J和2000J．【考点】功的计算．【分析】根据牛顿第二定律可求得拉力的大小，再根据功的公式即可求得拉力和重力的功，再根据合力功的计算方法即可求得合力所做的功．17.如图所示，OBD三点在同一竖直线上，OD的中点B为圆弧轨道CD的圆心．一小球用长为L=0.1m的不可伸长的细线悬挂在O点，细线能承受的最大拉力恰好为小球重力的2倍．现将小球拉到A点静止释放（细线拉直），小球恰好经过B点，且过B点时细线刚好被拉断．已知小球的运动平面与圆弧轨道CD线在同一竖直平面内，重力加速度g取10m/s2．求：（1）小球到达B点的速度大小？（2）小球从B点运动到圆弧轨道CD上所用时间？参考答案：解：（1）设小球的质量为m，到达B点的速度大小为v，在B点，由牛顿第二定律有：，Tm=2mg，解得：m/s=1m/s．（2）设小球从B点运动到圆弧轨道CD上所用的时间为t，细线断后，小球做平抛运动，根据平抛运动的规律有：x=vt，y=，由几何关系有：x2+y2=L2，代入数据联立解得：t=．答：（1）小球到达B点的速度大小为1m/s；（2）小球从B点运动到圆弧轨道CD上所用时间为．【考点】向心力；平抛运动．【分析】（1）根据小球在最低点时绳子的最大拉力，结合牛顿第二定律求出小球到达B点的速度大小．（2）绳子断裂后，小球做平抛运动，结合平抛运动水平位移和竖直位移与半径的关系，运用运动学公式求出平抛运动的时间．18.参考答案：（3）A、B速度达到