2022年湖南省长沙市宁乡县第十中学高一物理模拟试卷含解析

2022年湖南省长沙市宁乡县第十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.（单选）如图，运动员的双手握紧竖直放置的圆形器械，在手臂OA沿由水平方向缓慢移到A′位置过程中，若手臂OA，OB的拉力分别为FA和FB，下列表述正确的是（

）A.FA一定小于运动员的重力G

B.FA与FB的合力始终大小不变C.FA的大小保持不变

D.FB的大小保持不变参考答案：B2.(单选)关于功的概念，以下说法中正确的是A．力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量B．功有正、负之分，所以功可能有方向性C．若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移D．一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积参考答案：D3.（多选）冥王星绕太阳的公转轨道是个椭圆，公转周期为T0，如图所示。忽略其他行星对它的影响，则A．冥王星从A→B→C的过程中，速率逐渐变小B．冥王星从A→B所用的时间等于C．冥王星在B点的加速度方向指向D点D．冥王星从B→C→D的过程中，万有引力对它先做负功后做正功参考答案：AD4.两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A和B，彼此间的引力为F、另一个不带电的与A、B大小相同的导体小球C，先与A接触，再与B接触，然后移开，这时A和B之间的作用力为F'，则F与F'之比为（

）

A、8:3

B、8:1

C、1:8

D、4:1参考答案：5.两个质量相同的小球a、b用长度不等的细线拴在天花板上的同一点并在空中同一水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则a、b两小球具有相同的（）A．角速度 B．线速度 C．向心力 D．向心加速度参考答案：A【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】两个小球均做匀速圆周运动，对它们受力分析，找出向心力来源，可先求出角速度，再由角速度与线速度、周期、向心加速度的关系公式求解！【解答】解：对其中一个小球受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，合力：F=mgtanθ①；由向心力公式得到，F=mω2r②；设球与悬挂点间的高度差为h，由几何关系，得：r=htanθ③；由①②③三式得，ω=，与绳子的长度和转动半径无关，故A正确；由v=wr，两球转动半径不等，线速度不等，故B错误；由a=ω2r，两球转动半径不等，向心加速度不等，故D错误；由F=mω2r，两球转动半径不等，向心力不等，故C错误；故选A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.小明绕学校的400米跑道绕了一圈后回到起点，则小明在这个过程中的位移为

m

参考答案：7.一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的向心加速度为_______m/s2，它的角速度为______rad/s。参考答案：0.2，18.作单向变速直线运动的物体，前的位移中平均速率为，后的位移中的平均速率为，则它在整个位移中的平均速度参考答案：9.一支刻度均匀，但读数不准的温度计。在测标准大气压下的沸水温度时，示数为96℃，在测一杯热水的温度时，其示数与热水的真实温度50℃恰好相等。若用此温度计去测量冰水混合物的温度时，则示数是

℃参考答案：4；

10.氢气球重10N，空气对它的浮力为16N，用绳拴住。由于受水平风力作用，绳子与竖直方向成30°角，则绳子的拉力是___________，水平风力的大小是________。参考答案：11.某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏伽德罗常数，则这种物质单位体积的摩尔数为，单位体积中所含的分子数目为NA．参考答案：解：密度为ρ，故单位体积物质的质量为ρ，单位体积的摩尔数为：n=；单位体积中所含的分子数目为：N=n?NA=NA；故答案为：，NA．12.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如以下表格所示,为了算出加速度,合理的方法是

（

）计数点序号123456计数点对应时刻/s0.10.20.30.40.50.6通过计数点的速度/cm·s-144.062.081.0100.0110.0168.0A.根据任意两计数点的速度公式a=

算出加速度B.根据实验数据,画出v-t图象,由图线上任意两点所对应的速度,用公式

a=

算出加速度

C.根据实验数据,画出v-t图象,量出其倾角,由公式a=tanα算出加速度D.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度参考答案：B13.在平直公路上一辆行驶的汽车经过某点，它们的位移随时间的变化关系：x＝10t－2t2（m）求初速度

m/s，加速度

_m/s2参考答案：10

—4

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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。

15.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，有一长度x=1m、质量M=10kg的平板小车，静止在光滑的水平面上，在小车一端放置一质量m=4kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.25，要使物块在2s内运动到小车的另一端，求作用在物块上的水平力F是多少？（g取10m/s2）参考答案：解：小车和物块的运动情况如图所示，在物块运动到小车右端的过程中，小车发生的位移为x1，物块发生的位移为x2，取向右为正，以小车为研究对象，由牛顿第二定律得：μmg=Ma1…①由匀变速运动的公式得：x1=a1t2…②以物块为研究对象，由牛顿第二定律得：F﹣μmg=ma2…③由匀变速运动的公式得：x2=a2t2…④由题意得：x2﹣x1=x…⑤由①②③④⑤带入数据得：F=16N答：施加在小物块上的水平向右的拉力大小应为16N．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】以小车为研究对象，由牛顿第二定律求出加速度，根据匀加速直线运动位移时间公式求出小车的位移，以物块为研究对象，由牛顿第二定律求出物块的加速度，根据匀加速直线运动位移时间公式求出物块的位移，两者运动时间相等且位移之差为车长x，根据位移列方程即可求解．17.（10分）从离地面80m的空中自由落下一个小球，取g＝10m/s2，求：(1)经过多长时间落到地面；(2)自开始下落时计时，在第1s内和最后1s内的位移大小。参考答案：(1)由h=1/2gt2，得t=4s

(2)h=1/2gt2=1/2*10*12m=5m