2022-2023学年湖南省娄底市洪山镇双乔中学高一物理模拟试卷含解析

2022-2023学年湖南省娄底市洪山镇双乔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）在下图中，不能表示物体做匀变速直线运动的是（

）参考答案：DA、由v-t图可知，速度随时间均匀变化，加速度不变，表示物体做匀变速直线运动，不符合题意，故A错误；B、由v-t图可知，速度随时间均匀增大，物体做匀加速直线运动，不符合题意，故B错误；C、a-t图中物体的加速度不随时间均匀变化，物体做匀变速直线运动，不符合题意，故C错误；D、s-t图象是位移时间，其斜率等于速度，可知物体做匀速直线运动，符合题意，故D正确；故选D。2.设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比，若飞机以速度v飞行，其发动机功率为P，则飞机以2v匀速飞行时，其发动机的功率为(

)A．2P

B．4P

C．8P

D．无法确定参考答案：3.（2014秋?柯城区校级期中）如图所示，小球A和B的质量均为m，长度相同的四根细线分别连接在两球间、球与水平天花板上P点以及与竖直墙上的Q点之间，它们均被拉直，且P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则P、A间细线对球的拉力大小为（）A.

B.2mg

C.

D.参考答案：B共点力平衡的条件及其应用解：由题，P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则知A、B间细线的拉力为零，若AB绳有拉力则球B会偏离竖直方向，与已知矛盾．对A球，分析受力情况，作出力图如图，由平衡条件得：TPA==2mg，选项B正确．故选B．4.如图所示,以9.8m/s的水平速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直撞在倾角°的斜面上。可知物体完成这段飞行的时间是(

)

A.

s

B.

s

C.

s

D.2s参考答案：C5.（单选）甲乙两物体分别从高10m处和高20m处同时由静止自由下落，不计空气阻力，下面几种说法中正确的是A．落地时甲的速度是乙的1/2

B．落地的时间甲是乙的2倍

C．下落1s时甲的速度与乙的速度相同

D．甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等参考答案：C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“用圆锥摆实验验证向心力公式”的实验，细线下悬挂了一个质量为m的小钢球，细线上端固定在O点．将画有几个同心圆的白纸至于水平桌面上，使小钢球静止时（细线张紧）位于同心圆．用手带动小钢球，使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，随即手与球分离．（当地的重力加速度为g）．（1）用秒表记录小钢球运动n圈的时间t，从而测出此时钢球做匀速圆周运动的周期T=；（2）再通过纸上的圆，测出小钢球的做匀速圆周运动的半径R；可算出小钢球做匀速圆周运动所需的向心力F向=；（3）测量出细绳长度L，小钢球做匀速圆周运动时所受的合力F合=（小钢球的直径与绳长相比可忽略）（4）这一实验方法简单易行，但是有几个因素可能会影响实验的成功，请写出一条：

．参考答案：（1），（2），（3），（4）半径R比较难准确测量．小球是否做圆周运动等【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】周期等于做圆周运动一圈的时间，结合转过的圈数和时间求出周期．根据周期，结合向心力公式求出向心力的大小．对小球受力分析，结合平行四边形定则求出合力的大小．【解答】解：（1）钢球做匀速圆周运动的周期T=．（2）根据向心力公式得，小钢球所需的向心力．（3）小钢球的受力如图所示，则合力．（4）可能会影响实验成功的因素：半径R比较难准确测量．小球是否做圆周运动等．故答案为：（1），（2），（3），（4）半径R比较难准确测量．小球是否做圆周运动等7.在“研究平抛物体的运动”的实验中，记录了下图所示的一段轨迹.已知物体是由原点O水平抛出的，C点的坐标为（60，45），则平抛物体的初速度为v0=___________m/s（取g=10m/s2）列方程，带入数值（10分）结果（2分）参考答案：8.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

___9.两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动，现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量

．参考答案：【考点】万有引力定律及其应用．【分析】双星系统中，两颗星球绕同一点做匀速圆周运动，且两者始终与圆心共线，相同时间内转过相同的角度，即角速度相等，则周期也相等．但两者做匀速圆周运动的半径不相等．【解答】解：设两星质量分别为M1和M2，都绕连线上O点作周期为T的圆周运动，星球1和星球2到O的距离分别为l1和l2．由万有引力定律提供向心力：对

M1：…①对M2：…②由几何关系知：l1+l2=R…③三式联立解得：M总=M1+M2=．故答案为：10.质量为2kg的物体沿倾角为300的斜面由静止开始下滑，1秒内下滑了2m，则其重力势能改变了________J，1秒末重力的瞬时功率为________w。（g=10m/s2）参考答案：20J

40W11.如图所示，在皮带传送装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三个轮的半径关系为：RA＝RC＝2RB，皮带不打滑，则三轮边缘上一点的线速度之比vA：vB：vC＝______________；角速度之比ωA：ωB：ωC＝_____________；向心加速度之比aA：aB：aC＝______

_______。

参考答案：1：1：2

1：2：2

1：2：412.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有

．（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

．（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为

（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．参考答案：（1）天平（1分），刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）13.将适当的物理名词填在下面的方框中参考答案：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.消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水炮组成。如图所示，消防水炮离地高度为H，建筑物上的火点离地高度为h，水炮与火点的水平距离为x，水泵的功率为P，整个供水系统的效率η=0.6。假设水从水炮水平射出，不计空气阻力，取g=10m/s2。（1）若H=80m，h=60m，水炮出水速度v0=30m/s，求水炮与起火建筑物之间的水平距离x；（2）在（1）问中，若水炮每秒出水量m0=60kg，求水泵的功率P；（3）当完成高层灭火后，还需要对散落在火点正下方地面上的燃烧物进行灭火，将水炮竖直下移至H′=45m，假设供水系统的效率η不变，水炮出水口的横截面积不变，水泵功率应调整为P′，则P′应为多大？参考答案：（1）60m（2）（3）17.如图所示，一个质量为m=0.6kg的小球，在左侧平台上运行一段距离后从边缘A点以水平飞出，恰能沿切线从P点进入竖直圆弧管道并继续滑行。已知管道口径远小于圆弧半径，OP与竖直方向的夹角是37°，平台到地面的高度差为h=1.45m。若小球运动到圆弧轨道最低点时的速度大小是10m/s。取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：(1)P点距地面的高度(2)圆弧轨道最低点对小球支持力的大小(3)若通过最高点Q点时小球对外管壁的压力大小9N，则小球经过Q点时的速度大小是多少？参考答案：(1)对P点的速度矢量分解，有：

（2分）

（2分）