山东省威海市石岛湾中学2022-2023学年高一物理模拟试题含解析

山东省威海市石岛湾中学2022-2023学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.下列各组物理量中，全部是矢量的是A．位移、时间、瞬时速度、加速度B．质量、路程、瞬时速度、平均速度C．速度、平均速度、位移、加速度D．位移、路程、时间、加速度参考答案：C2.（单选）一小球沿斜面以恒定的加速度滚下并依次通过A、B、C三点，已知AB＝6m，BC＝10m，小球通过AB、BC所用的时间均为2s，则小球经过A、B、C三点时的速度及从A到C的平均速度分别为(

)A．2m/s,3m/s,4m/s，3m/s

B．2m/s,4m/s,6m/s，4m/sC．3m/s,4m/s,5m/s，4m/s

D．3m/s,5m/s,7m/s，5m/s参考答案：B3.根据图所示的时间坐标轴，下列有关时刻与时间的叙述，正确的是A．t2表示时刻，称为第2秒末或第3秒初，也可以称为2秒内B．0~t2表示时间，称为最初2秒内或第2秒内C．t2~t3表示时间，称为第3秒内D．tn-1~tn表示时间，称为第n-1秒内参考答案：C4.建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料，质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以1.0m/s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，g取10m/s2，则工人对地面的压力大小为（）A．880N B．920N C．520N D．480N参考答案：D【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】先以建筑材料为研究对象，分析受力，根据牛顿定律求出绳子的拉力，再对人研究，由平衡条件求出地面对工人的支持力，最后由牛顿第三定律确定工人对地面的压力．【解答】解：以建筑材料为研究对象，根据牛顿第二定律，得

F﹣mg=ma得F=m（g+a）=20×（10+1）N=220N对人研究，由平衡条件得

FN+F=Mg

得FN=Mg﹣F=N=480N

由牛顿第三定律得知：工人对地面的压力大小为480N．故选：D5.（单选）一张桌子始终静止在地面上，一根木棒沿着水平桌面从A运动到B，发生的位移为s，如图所示，若棒与桌面间的摩擦力大小为F，则棒对桌面的摩擦力和桌面对棒的摩擦力做的功各为（） A．﹣Fs，﹣Fs B． Fs，﹣Fs C． 0，﹣Fs D． ﹣Fs，0参考答案：解：棒对桌面的摩擦力，和桌面对棒的摩擦力，为作用力和反作用力，大小相等方向相反，从A运动到B的过程中，棒受到的摩擦力为F，位移为s，摩擦力做的是负功，所以桌面对棒的摩擦力做的功为﹣Fs，桌面受到的摩擦力的大小也为F，但桌面没动，位移是0，所以棒对桌面的摩擦力做的功为0．故选：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.

一质点沿直线AB运动，先以速度v从A运动到B，接着以2v沿原路返回到A，已知AB间距为x，则平均速度为

，平均速率为

。参考答案：7.某同学从家出发步行到学校，要先向东走400m，然后再向北走600m，最后再向东走400m才能到达学校。则他从家到学校的位移大小为

m，走过的路程为

m。参考答案：1000

14008.为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：A．第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后面连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动，如图甲所示B．第二步保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，如图乙所示，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动.打出的纸带如下图，测得各点与O点（O点为打出的第一个点）距离如图所示：试回答下列问题：⑴已知相邻计数的时间间隔为T，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打点时滑块速度_____________________，打点计时器打点时滑块速度_____________________⑵已知重锤质量，当地的重加速度，若已测出滑块沿斜面下滑的位移为，则这一过程中，合外力对滑块做的功的表达式_____________________⑶测出滑块在、、、、段合外力对滑块所做的功，及，然后以为纵轴，以为横轴建坐标系，描点作出图象，可知它是一条过坐标原点的倾斜直线，若直线斜率为，则滑块质量_____________参考答案：

略

；

小于

；轨道有摩擦阻力9.如图，弹簧上压着质量为m的物体，若弹簧原长L0，弹簧的劲度系数为k，则此时弹簧度长为_____。参考答案：

L0-m/k

10.物体做自由落体运动时（）A．重力势能一定增加，动能一定减少

B.

重力势能一定减少，动能一定增加C.

重力势能不一定减少，动能一定增加

D.

重力势能一定减少，动能不一定增加参考答案：B11.如图所示实验装置，可用来探究物体在斜面上运动的加速度以及弹簧储存的弹性势能。实验器材有：斜面、弹簧(弹簧弹性系数较大)、带有遮光片的滑块(总质量为m)、光电门、数字计时器、游标卡尺、刻度尺。实验步骤如下：①用适当仪器测得遮光片的宽度为d；②弹簧放在挡板P和滑块之间，当弹簧为原长时，遮光板中心对准斜面上的A点；③光电门固定于斜面上的B点，并与数字计时器相连；④压缩弹簧，然后用销钉把滑块固定，此时遮光板中心对准斜面上的O点；⑤用刻度尺测量A、B两点间的距离L；⑥拔去锁定滑块的销钉，记录滑块经过光电门时数字计时器显示的时间△t；⑦移动光电门位置，多次重复步骤④⑤⑥。根据实验数据做出的－L图象为如图所示的一条直线，并测得－L图象斜率为k、纵轴截距为b。（1）根据－L图象可求得滑块经过A位置时的速度vA=____，滑块在斜面上运动的加速度a=_____。（2）实验利用光电门及公式v=测量滑块速度时，其测量值____真实值（选填“等于”、“大于”或“小于”）。（3）本实验中，往往使用的弹簧弹性系数较大，使得滑块从O到A恢复原长过程中弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量，则弹簧储存的弹性势能Ep=___，Ep的测量值与真实值相比，测量值偏_____(填“大”或“小”)。参考答案：

(1).d

(2).kd2

(3).小于

(4).mbd2

(5).大【详解】第一空：滑块从A到B做匀加速直线运动，设加速度为a，由于宽度较小，时间很短，所以瞬时速度接近平均速度，因此有B点的速度为：，根据运动学公式有：，化简为，结合图象可得：，解得：；第二空：由，解得：；第三空：由于弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量，所以摩擦力和重力沿斜面的分量忽略不计，根据能量守恒可得：；第四空：考虑摩擦力和重力沿斜面的分量，根据动能定理可得：，而，摩擦力小于重力沿斜面的分量，的测量值与真实值相比，测量值偏大。12.英国物理学家牛顿曾经猜想地面上的重力、地球吸引月球与太阳吸引行星的力遵循同样的“距离平方反比”规律，牛顿为此做了著名的“月一地”检验。牛顿根据检验的结果，把“距离平方反比”规律推广到自然界中任意两个物体间，发现了具有划时代意义的万有引力定律。“月一地”检验分为两步进行：（1）理论预期：假设地面的地球吸引力与地球吸引月球绕地球运行的引力是同种力，遵循相同的规律。设地球半径和月球绕地球运行的轨道半径分别为R和r（已知r=60R）。那么月球绕地球运行的向心加速度与地面的重力加速度的比值1：

。（2）实测数据验算：月球绕地球运行的轨道半径r=3.80×108m，月球运行周期T=27.3天=s，地面的重力加速度为g=9.80m/s2，由此计算月球绕地球运行的向心加速度a′与地面的重力加速度的比值=1：

。若理论预期值与实测数据验算值符合，表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，真的遵从相同的规律！参考答案：（1）

3600

；（2）

3640-3665之间都可以

13.质量m1＝0.5kg的水桶拴在长L=0.8m的绳子的一端，桶中盛有m2=lkg的水，用手握住绳子的另—端，使小桶在竖直平面内做圆周运动，要想使小桶转到最高点时水不从桶里流出，这时水桶的线速度至少为_______m/s，这时绳子中张力为_______N，水桶底受到的压力为________N.(g=l0m/s)参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.决定平抛运动物体飞行时间的因素是

A.初速度

B.抛出时的高度

C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案：C15.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一列向右传播的横波，波速为0.4m/s，M点的横坐标x＝10m，图示时刻波传播到N点，现从图示时刻开始计时，求：

（1）这列波的波长、周期、振幅分别是多少？

（2）经过多长时间，M点第二次到达波谷？

（3）这段时间里，N点经过的路程是多少？参考答案：解：（1）＝1.6m

T==4s

A=5cm

(2)29s

(3)145s17.

(8分)已知某弹簧的劲度系数，弹簧一端固定，另一端用手向外拉。当弹簧从伸长量变为伸长量的过程中。求：（1）用作图法求出弹簧弹力所做的功；（2）弹簧弹性势能的变化量。参考答案：解析：（1）当弹簧伸长量为时，弹力当弹簧伸长量为时，弹力作出F-x的图像，如图所示，阴影部分面积为所求。由于弹力方向与长度变化方向相反，弹力做负功（2）弹性势能增加，弹性势能的变化量为（没有用