福建省莆田市城南中学2022-2023学年高一物理模拟试卷含解析

福建省莆田市城南中学2022-2023学年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.做自由落体运动的甲、乙两物体所受的重力之比为2:1，从开始下落到落地下落高度之比为1:2，则A．下落时间之比是1:2

B．落地速度之比是1:1C．落地速度之比是1:

D．下落过程中的加速度之比是2:1参考答案：C2.已知两个力F1与F2的大小分别为3N和5N，则它们的合力大小不可能等于（）A．9N

B．7N

C．5N

D．3N参考答案：A3.如图14所示，一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑。则

（

）A．a点与b点的线速度大小相等B．a点与b点的角速度大小相等C．a点与c点的线速度大小相等D．a点与d点的向心加速度大小相等参考答案：CD4.如图是物体做直线运动的v－t图象，由图可知，该物体()A．第1s内和第3s内的运动方向相反

B．第3s内和第4s内的加速度相同C．第1s内和第4s内的位移大小不相等

D．0—2s和0—4s内的平均速度大小相等参考答案：B试题分析：由图象知，在前3s内物体的速度均为正值，说明在前3s内物体的运动方向不变，故A错误；v－t图象的斜率表示加速度，第3s内和第4s内图线的斜率相同，则加速度相同，故B正确；图象与时间轴所围的面积表示位移，第1s内和第4s内的位移大小相等，故C错误；平均速度等于位移与所用时间的比值，0—2s和0—4s内的位移大小相等，但所用时间不同，所以平均速度大小不相等，故D错误。考点：v－t图象5.从高为20米的屋檐下每隔0.2秒落下一个小水滴，把这些小水滴的运动都看成是自由落体运动，则当第一个水滴恰好落地时，第3滴和第4滴水之间相距为（

）（取g=10m/s2）A.6米

B.5米

C.4米

D.3米参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，A、B两个物体相距s=7m，物体A以m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度m/s，向右做匀减速运动，加速度a=-2m/s2。那么A追上B所用的时间为：

s参考答案：t=8

7.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境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．设航天器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

；(3)待测物体质量的表达式为m=

。参考答案：(1)处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力(2)拉力F、周期T、半径r

(3)8.图3是甲物体的位移图象和乙物体的速度图象.试根据图象求出从A→B→C→D的各段时间内，甲物体在5s内的位移是

m，乙物体在5s内的位移是

m参考答案：

-2或2

m，16

m

9.放在水平圆盘上质量为0.5kg的小物块离转轴距离为0.2m，物块与圆盘间的动摩擦因数为0.2．当小物块随圆盘一起以2rad/s的角速度做匀速圆周运动时，其受到的摩擦力大小为0.4N，方向为沿半径方向指向圆心．参考答案：解：由题意知，滑块受竖直向下的重力和竖直向上的支持力还有静摩擦力作用，根据合力提供圆周运动向心力知，此时静摩擦力与滑块圆周运动向心力相等，故滑块受到静摩擦力的大小Ff=mrω2=0.55×0.2×22N=0.4N因为静摩擦力提供圆周运动向心力知，静摩擦力的方向指向转轴；故答案为：0.4；沿半径方向指向圆心．10.在“探究”加速度与力、质量的关系的实验中，采用如图A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由打点计时器打出的点计算出．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和盘中砝码的重力；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B所示为甲同学根据测量数据作出的a—F图象，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图象如图C所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同_____。参考答案：（1）M>>m(或者m<<M)

（2）1/M（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够

（4）小车及车中砝码的总质量M11.（填空）（2014秋?鼓楼区校级期末）如图所示，在倾角为α的斜面上，重为G的小球被竖直的木板挡住，不计一切摩擦，则小球对斜面的压力为，小球对木板的压力为

．参考答案：，Gtanα．共点力平衡的条件及其应用；力的分解．对小球进行受力分析：小球受重力，挡板对球的弹力FN1，斜面对球的弹力FN2．将FN1和FN2合成，合力为F，根据共点力平衡条件得出F=G，利用三角函数关系得出：FN1=Gtanα，FN2=．根据牛顿第三定律，斜面对球的弹力等于小球对斜面的压力，板对球的弹力等于小球对木板的压力，所以：小球对斜面的压力为，小球对木板的压力为Gtanα．故答案是：，Gtanα．

12.地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，自转周期为T，则地球同步卫星离地面的高度为______________。参考答案：13.地球的半径取6400km，某物在地面上所受地球引力为9×，当它在距地面高度为12800km时，所受地球引力为__________N。17．两颗人造地球卫星的质量之比轨道半径之比，那么，它们的周期之比__________，它们所受向心力之比__________。参考答案：1:1

2:1三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B15.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，甲、乙两运动员在训练接力赛的交接棒。已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持8m/s的速度跑完全程。设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，加速度大小为2.5m/s2.乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲乙相遇时完成交接棒.在某次练习中，甲以v=8m/s的速度跑到接力区前端s0=11.0m处向乙发出起跑口令.已知接力区的长度为L=20m.求：（1）此次练习中交接棒处离接力区前端的距离.（2）为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令？（3）在（2）中，棒经过接力区的时间是多少？参考答案：此次练习中交接棒处离接力区前端的距离（1分）（2）乙加速时间

（2分）[来源:学§科§网Z§X§X§K]

设甲在距离接力区前端为s时对乙发出起跑口令，则在甲追击乙过程中有

（2分）

代入数据得

（2分）（3）棒在（2）过程以v=8m/s速度的运动，所以棒经过接力区的时间是

（2分）17.如图3所示，飞机距地面高度H＝500m，水平飞行速度v1＝100m/s，追击一辆速度为v2＝20m/s同向行驶的汽车，欲使炸弹击中汽车，飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？(g取10m/s2，忽略空气阻力)．参考答案：解：炸弹离开飞机后做平抛运动，由h＝gt2得下落时间t＝＝s＝10s.设距离为x时投弹，由位移关系知ks5uv1t＝x＋v2tks5u所以x＝(v1－v2)t＝(100－20)×10m＝800m18.如图所示，摩托车运动员做飞越壕沟的特技表演，摩托车以初速度V0冲上顶部水平的高台，高台后面是一条宽L=10m的壕沟，若摩托车冲上高台过程中以恒定功率P=1.8kW行驶，经历时间t=5s，到达高台顶部时立即关闭发动机，摩托车在水平的高台上做匀速直线运动一段距离后飞离高台。已知人和车的总质量m=180kg（可视为质点），平台高h=5m，忽略空气阻力和摩擦阻力。取g=10m/s2。问:（1）V0至少应多大?（2）假定摩托车落地速度大小超过Vm=30m/s时会对运动员造成危险，则摩托车飞离高台时的最大速度Vm′应为多少?参考答案：(1)设刚好能越过壕沟的水平速度为v1，则：ks5u

h=gt12

(1分)

L=v1t1 (1