2022-2023学年湖北省鄂州市胡家畈中学高一物理模拟试题含解析

2022-2023学年湖北省鄂州市胡家畈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.（单选）两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为TA:TB=1:8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为（

）A.RA:RB=4:1;VA:VB=1:2

B.RA:RB=4:1;VA:VB=2:1

C.RA:RB=1:4;VA:VB=1:2

D.RA:RB=1:4;VA:VB=2:1参考答案：D2.(单选)一物体以5m/s的初速度、-2m/s2的加速度在粗糙水平面上滑行，在4s内物体通过的路程为（）A.4m B.36mC.6.25m D.以上答案都不对参考答案：C3.如图所示，长度为0.5m的轻质细杆OP，P端有一个质量为3.0kg的小球，小球以O点为圆心在竖直平面内作匀速率圆周运动，其运动速率为2m／s，则小球通过最高点时杆子OP受到(g取10m／s2)

(

)A．6.0N的拉力

B．6.0N的压力C．24N的拉力

D．54N的拉力参考答案：B4.如图所示,重物的质量为m,轻细线AO和BO的A、B端是固定的,平衡时AO是水平的,BO与水平面的夹角为,AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是(

)A.F1=mgcos

B.F1=mgcotC.F2=mgsin

D.F2=mgtan参考答案：B5.将一个不为零的力F分解为两个不为零的分力，下列分解不可能的是A．分力之一垂直于F。B．两个分力在F的作用线之外的同一直线上。C．一个分力的大小与F的大小相等。D．一个分力与F相等。参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“验证牛顿第二定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．

(1)当M与m的大小关系满足

时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与

的图象．(3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是

．

(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线，如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？答：

。(5)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度a=

。（结果保留三位有效数字）参考答案：（1）M?m；（2）；（3）平衡摩擦力时木板倾角过大（4）两小车及车上砝码的总质量不同。（5）a=

1.58m/s27.某人在地面上最多能举起60kg的物体，则他在以2m/s2的加速度匀加速下降的电梯里最多能举起

kg的物体。（g取10m/s2）参考答案：75kg8.月球表面附近自由落体加速度的大小约是地球表面附近自由落体加速度的，在月球上空196m的高处使一套质量为60kg的仪器自由下落。它落到月球表面的时间是______________s。（提示：≈7.75，结果保留小数点后一位）。参考答案：15.59.如图，汽车沿水平路面匀速向右运动，通过定滑轮带一滑块A，当绳与水平方向的夹角为时，若此时物体A的速度为v，则汽车的速度大小为

；若物体A的质量为m，则绳对A的拉力T

mg（填“>”、“=”或“<”）。参考答案：10.如图所示是自行车传动装置的示意图。假设踏脚板每2s转一圈，要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大，还需测量的物理量有：

（说明待测物理量并注明相应的符号），用这些量推导出的自行车前进速度的表达式为：

。参考答案：需要测量：大牙盘半径r1、小牙盘半径r2、后轮半径r3，11.如图所示，粗细均匀的U型玻璃管两端开口，竖直向上放置，右管水银柱下封有一定质量的气体，其液面高度差分别为h1、h2，如向右管倒入少量水银，则有h1______；如向左管倒入少量水银，则有h1_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。参考答案：增大，不变12.某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50Hz，如图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5为计数点，相邻两计数点间还有1个打点未画出．若从纸带上测出x1=5.20cm、x2=5.60cm、x3=6.00cm、x4=6.40cm．则打点计时器打计数点“2”时小车的速度v2=

m/s，小车的加速度a=

m/s2，依据本实验原理推断第4计数点和第5计数点之间的距离x5=

m．（保留三位有效数字）参考答案：1.45，2.50，0.0680．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．【解答】解：由于相邻两计数点间还有1个打点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.04s．x1=5.20cm=0.0520m、x2=5.60cm=0.0560m、x3=6.00cm=0.0600m、x4=6.40cm=0.0640m．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：v2===1.45m/s根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x2=2a1T2x3﹣x1=2a2T2为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值，得：a=解得：a=2.50m/s2根据匀变速直线运动的推论得：x5﹣x4=aT2．解得：x5=0.0680m/s故答案为：1.45，2.50，0.0680．13.作用于O点的五个恒力的矢量图的末端跟O点恰好构成一个正六边形，如图所示。这五个恒力的合力是最大恒力F3的______倍。参考答案：3三、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.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图为曲柄压榨机的结构示意图，A处作用一个水平力F，OB是竖直线，若杆和活塞的重力均不计，两杆AO与AB的长度相同，当OB的长度为200cm，A到OB的距离为10cm时，求物体M所受的压力大小．参考答案：解：将力F按作用效果沿OA和AB两个方向进行分解，作出力的分解图如下图所示．则有：2F2cosα=F则得：F1=F2=再将F2按作用效果分解为F2′和F2″，作出力的分解图下图所示：则有：F2″=F2sinα联立得到：F2″=根据几何知识得可知tanα==10得到：F2″=5F答：物体M所受的压力大小为5F．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】根据力F的作用效果将它分解，再将B所受压力的作用效果进行分解，根据数学知识求出物体M所受压力的大小是F的多少倍．17.速度为12m/s的汽车在车头距离站牌32m处开始制动,加速度大小为2m/s2，求：(1)汽车从开始制动到车头到达站牌所用的时间？(2)汽车车头到达站牌时的速度为多大？

参考答案：解析：规定初速方向为正，汽车制动做匀减速直线运动，则：v0=12m/s

a=-2m/s2

x=32m

由公式v２－v0２＝2ax得：

（3分）v２－12２m2/s2＝2×（－2m/s2）×32m所以：v＝4（m/s）

（2分）由公式v＝v0＋at得：