2022年广东省东莞市市谢岗中学高一物理模拟试卷含解析

2022年广东省东莞市市谢岗中学高一物理模拟试卷含解析一、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.如图所示，轻质不可伸长的细绳，绕过光滑定滑轮C，与质量为m的物体A连接，A放在倾角为的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接.现BC连线恰沿水平方向，从当前位置开始B以速度v0匀速下滑.设绳子的张力为T，在此后的运动过程中，下列说法正确的是：（）A．物体A做变速运动

B．物体A做匀速运动C．T小于mgsin

D．T大于mgsin参考答案：AD2.质量为m的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中不正确的是

A．如果物体做加速直线运动，F一定做正功B．如果物体做减速直线运动，F一定做负功C．如果物体做减速直线运动，F可能做正功D．如果物体做匀速直线运动，F一定做正功参考答案：B3.以下说法中正确的是A．物体做匀速直线运动，机械能一定守恒B．物体所受合外力不为零，机械能可能守恒C．静摩擦力做功一定无机械能损失，而滑动摩擦力做功过程才会有机械能损失D．物体的两个分运动若是直线运动，则它的合运动一定是直线运动参考答案：B4.如图所示，甲是我国暗物质粒子探测卫星“悟空”，运行轨道高度为500km,乙是地球同步卫星。关于甲、乙两卫星的运动,下列说法中正确的是A.卫星乙的周期可能是20hB.卫星乙可能在泸州正上空C.卫星甲的周期大于卫星乙的周期D.卫星甲的角速度大于卫星乙的角速度参考答案：D【详解】A、乙为同步卫星，其周期为24h，A错误；B、同步卫星的轨道只能在赤道上空，B错误；CD、，解得，可知轨道半径小的周期小，角速度大，C错误D正确。5.如图所示是物体做平抛运动的x﹣y图象，物体从O点抛出，x、y分别为其水平和竖直位移，在物体运动的过程中，经某一点P（x，y）时，其速度的反向延长线交于x轴上的A点，则OA的长为（）A．x B．0.5x C．0.3x D．不能确定参考答案：B【考点】平抛运动．【分析】将P点的速度进行分解，求出P点的速度与水平方向夹角的正切．根据几何知识求出图中AB距离，结合平抛运动知识，求出OA长度与x的关系．【解答】解：将P点的速度进行分解，如图，设P点的速度v与水平方向的夹角θ，则

tanθ=将v延长交于x轴上B点，则AB=ycotθ=y又y=，vy=gt得到

AB==而v0t=x则AB==0.5x所以OA=x﹣AB=0.5x．故选B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.随着航天技术的发展，许多实验可以搬到太空中进行。飞船绕地球做匀速圆周运动时，无法用天平称量物体的质量。假设某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动，设飞船中具有基本测量工具。(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是_____________________；(2)实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、_______________和________________；（写出描述物理量的文字和符号）(3)待测物体质量的表达式为________________。参考答案：(1)物体与接触面间几乎没有压力，摩擦力恢复恢复几乎为零_；(2)圆周运动的周期T和_轨道半径R7.某研究性学习小组进行了如下实验：如图a所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0＝3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为(4，6)，此时R的速度大小为cm/s，R在上升过程中运动轨迹参考答案：8.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档，右图是某一“奇安特”变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿,B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿。那么该车可变换________种不同档位；且A与D轮组合时，两轮的角速度之比wA:wD=_____________。参考答案：4;

1：49.如图所示是某矿井中的升降机由井底到井口运动的图象，试根据图象分析回答:（1）0～2s，加速度是____________m／s2，，升降机是在做匀_____直线运动。（2）2s～4s，加速度是___________m／s2，，升降机是在做匀_____直线运动。（3）4s～5s，加速度是___________m／s2

，升降机是在做匀_____直线运动。参考答案：6

加速

0

匀速

-12

减速10.某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中，只记下斜槽末端重锤线y的方向，而未记下斜槽末端的位置O，根据测得的一段曲线，从中任取两点A和B。如图所示，测得两点离y轴的距离分别为x1和x2，并测得两点间的高度差为h，则平抛运动的初速度v0＝。

参考答案：11.如图7所示，把弹簧测力计的一端固定在墙上，用力F水平向左拉金属板，金属板向左运动，此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画出)，则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是________N,若用弹簧测力计测得物块P重13N，可推算出动摩擦因数为________．参考答案：2.60或2.6

0.2

12.（6分）如图所示，一辆质量为m的汽车，以恒定的输出功率P在倾角为θ的斜坡上沿坡匀速向上行驶，汽车受到的摩擦阻力恒为汽车重力的K倍（忽略空气阻力），则汽车的牵引力大小为

，上坡速度大小为

。

参考答案：mgsinθ+kmg；P/（mgsinθ+kmg）13.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=

（用L、g表示），其值是

（取g=9.8m/s2）参考答案：=2；0.70m/s【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动的水平方向做匀速直线运动，从图中可以看出：a、b、c、d4个点间的水平位移均相等为2L，因此这4个点是等时间间隔点，v0=，而竖直方向是自由落体运动，两段相邻的位移之差是一个定值△y=gT2=L，联立方程即可解出．【解答】解：从图中看出，a、b、c、d4个点间的水平位移均相等，是x=2L，因此这4个点是等时间间隔点．竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即△y=gT2=L，再根据v0=解出v0=2代入数据得v0=0.70m/s．故答案为：=2；0.70m/s三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图8（a）所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大．分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力Ff随拉力F的变化图像，如图8（b）所示．已知木块质量为0.78kg．取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．（1）求木块与长木板间的动摩擦因数．（2）若木块在与水平方向成37°角斜向右上方的恒定拉力F作用下，做匀速直线运动，如图8（c）所示．拉力大小应为多大？

参考答案：（1）0.4；

（2）3N.17.2008年9月，神舟七号载人航天飞行获得了圆满成功，我国航天员首次成功实施空间出舱活动、飞船首次成功实施释放小伴星的实验，实现了我国空间技术发展的重大跨越．已知飞船在地球上空的圆轨道上运行时离地面的高度为h．地球半径为R，地球表面的重力加速度为g．求飞船在该圆轨道上运行时：（1）速度v的大小．（2）速度v与第一宇宙速度的比值参考答案：（2）第一宇宙速度v1满足

⑥（2分）因此飞船在圆轨道上运行时速度与第一宇宙速度的比值

⑦（2分）18.如图所示，质量M=2kg的物体置于可绕竖直轴匀速转动的平台上，m用细绳通过光滑的定滑轮与质量为m=1.6kg的物体相连，m悬于空中与M都处于静止状态，假定M与轴O的距离r=0.5m，与平台的最大静摩擦力为其重力的0.6倍，试问：（1）M受到的静摩擦力最小时，平台转动的角速度ω0为多大？（2）要保持M与平台相对静止，M的线速度的范围？参考答案：解：（1）物体A与圆盘保持相对静止且不受摩擦力时，绳子的拉力提供向心力，由牛顿第二定律得：mg=带入数据得：ω0=4rad/s（2）设此平面角速度ω的最小值为ω1，此时M所受的静摩擦力达到最大，方向沿半径向外，则由牛顿第二定律得：，又T=mg联立得：mg﹣fmax=Mr，代入数据解得：ω1=2rad/s设此平面角速度ω的最大值为ω2，此时M所受的静摩擦力达到最大，方向沿半径向里，则由牛顿第二定律得：T+fmax=Mr，又T=mg代入解得：ω2=rad/s故为使m处于静止状态，角速度ω的何值范围为：2rad/s≤ω≤rad/s．答：（1）物体A与圆盘保持相对静止且不受摩擦力时，平台的角速度是4rad/s；（2）为使物体A与圆盘相对静止，圆盘匀速转动的角速度的大小范围为2rad/s≤ω≤rad/s．【考点】向心力；线速度、角速度