山西省大同市瓜園鄉(xiāng)中學2022-2023學年高一物理模擬試題含解析

山西省大同市瓜園鄉(xiāng)中學2022-2023學年高一物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)從水平勻速飛行的直升機上向外自由釋放一個物體，不計空氣阻力，在物體下落過程中，下列說法正確的是A．從飛機上看，物體靜止B．從飛機上看，物體始終在飛機的下方C．從地面上看，物體做曲線運動D．從地面上看，物體做直線運動參考答案：C2.下列說法正確的是（

）

A靜摩擦力一定對物體不做功，滑動摩擦對物體做負功

B物體做平拋運動，某段時間里面其動能的變化量等于重力做的功。

C物體的動能不變則物體的速度不變，物體受到的合外力為0，反過來也成立

D物體的動能不變，物體可能做變速運動參考答案：BD3.關(guān)于合力和分力的大小關(guān)系，下列說法正確的是（

）A．合力必比分力大B．合力至少比某一個分力大C．合力可以比任意分力都小

D．兩個夾角一定的分力，其中一個分力變大，另一個分力不變，則合力一定變大參考答案：C4.（單選）關(guān)于下列情況中的物體可否看作質(zhì)點，判斷正確的是（

）A；研究一列火車通過南京長江大橋的時間，火車可視為質(zhì)點B；分析高射炮彈的軌跡長度，炮彈可視為質(zhì)點C；研究地球的自轉(zhuǎn)，地球可視為質(zhì)點D；分析跳高運動員的過桿技術(shù)，運動員可視為質(zhì)點。參考答案：BA、火車的長度相對于南京長江大橋的長度來說不能忽略，所以不能看成質(zhì)點，故A錯誤；B、研究分析高射炮彈的軌跡長度時，炮彈的大小對軌跡的長度沒有影響，能看成質(zhì)點，故B正確；C、研究地球的自轉(zhuǎn)時，不能看成是質(zhì)點，否則就沒有轉(zhuǎn)動了，故C錯誤；D、分析跳高運動員的過桿技術(shù)時，要看運動員的動作，所以不能看成質(zhì)點，故D錯誤。故選B。5.飛機俯沖拉起時，飛行員處于超重狀態(tài)，此時座位對飛行員的支持力大于所受的重力，這種現(xiàn)象叫過荷．過荷過重會造成飛行員大腦貧血，四肢沉重，暫時失明，甚至昏厥．受過專門訓練的空軍飛行員最多可承受9倍重力的支持力影響．取g＝10m/s2，則當飛機在豎直平面上沿圓弧軌道俯沖速度為100m/s時，圓弧軌道的最小半徑為()A．100m

B．111m

C．125m

D．250m參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在驗證牛頓第二定律的實驗中，某同學用控制變量法分別研究小車的加速度a與小車所受的合外力F的關(guān)系，及小車的加速度a與小車質(zhì)量m的關(guān)系，并作出a—F圖線和a—圖線分別如圖甲、乙所示，由圖可得出的結(jié)論是：加速度a跟合外力F成___________比，跟質(zhì)量m成____________比。參考答案：___正_____；

（3分）____反___7.將橡皮筋的一端固定在A點,另一端拴上兩根細繩,每根細繩分別連著一個量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測力計.沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計.當橡皮筋的活動端拉到O點時,兩根細繩相互垂直,如圖所示.這時彈簧測力計的讀數(shù)可從圖中讀出.（1）由圖可讀得兩個相互垂直的拉力的大小分別為

N和

N（只需讀到0.1N）.（2）在方格紙（見下圖）上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力.參考答案：2.5

N和

4.08.如圖所示，一半徑為R=2m的圓環(huán)，以直徑AB為軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動周期T=2s，環(huán)上有M、N兩點．M點的角速度ω=

rad/s．N點的線速度v=

m/s．參考答案：3.14，3.14．【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】根據(jù)角速度和周期的關(guān)系求出M點的角速度，結(jié)合幾何關(guān)系求出N點轉(zhuǎn)動的半徑，根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系求出N點的線速度．【解答】解：M點的角速度為：．根據(jù)幾何關(guān)系知，N點轉(zhuǎn)動的半徑為：r=Rsin30°=2×m=1m，則N點的線速度為：v=rω=1×3.14m/s=3.14m/s．故答案為：3.14，3.14．9.雨滴下落時所受到的空氣阻力與雨滴的速度有關(guān)，雨滴速度越大，它受到的空氣阻力越大；此外，當雨滴速度一定時，雨滴下落時所受到的空氣阻力還與雨滴半徑的次方成正比。假設(shè)一個大雨滴和一個小雨滴從同一云層同時下落，最終它們都

（填“加速”、“減速”或“勻速”）下落。

（填“大”或“小”）雨滴先落到地面；接近地面時，

（填“大”或“小”）雨滴的速度較小。參考答案：勻速（2分） 大（1分） ?。?分）10.如圖甲所示的演示實驗中，A、B兩球同時落地，說明B球在豎直方向上是______；某同學設(shè)計了如圖乙的實驗：將兩個斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平，把兩個質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板平滑連接，則他將觀察到的現(xiàn)象是________，這說明平拋運動的小球在水平方向上是___________________．參考答案：自由落體運動，兩球相碰（或相遇），勻速直線運動11.下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點計時器，在紙帶做勻加速直線運動時打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個點所取的記數(shù)點，但第3個記數(shù)點沒有畫出。由圖數(shù)據(jù)可求得：（1）該物體的加速度為

m/s2，（2）第3個記數(shù)點與第2個記數(shù)點的距離約為

cm，（3）打第2個點時該物體的速度為

m/s。參考答案：0.74m/s2,4.36cm,0.399m/s12.（１）電磁打點計時器通常的工作電壓為

，電火花打點計時器通常的工作電壓為

。我們?nèi)粘Ｉ钏玫慕涣麟婎l率是50Hz，如果用它做電源，打點計時器每隔

s打一個點。（２）某同學在做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗時，得到了如圖所示的一條較為理想的紙帶，A、B、C、D、E、F為在紙帶上依次所選的記數(shù)點，相鄰記數(shù)點間有四個點未畫出，測得AB=1.20cm，AC=3.20cm，AD=6.00cm，AE=9.60cm，AF=14.00cm，則以上由數(shù)據(jù)可知小車做運動，運動的加速度a=

m/s2，打點計時器打下D點時小車的瞬時速度為____

m/s。（計算結(jié)果小數(shù)點后保留兩位）參考答案：13.一物體從靜止開始做勻加速直線運動，測得第n秒內(nèi)的位移為S，則可知物體的加速度為

。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（1）“驗證力的平行四邊形定則”實驗步驟如下，請將正確的排列順序?qū)懺跈M線上

。A．只用一個彈簧測力計，通過細繩套把橡皮條的結(jié)點拉到同樣的位置O，記下彈簧測力計的讀數(shù)F/和在白紙上記錄測力計拉力的方向OC，取下彈簧秤.B．在白紙上以O(shè)為作用點，按同一標度作F1、F2和F/的力的圖示。

C．同時記下兩彈簧測力計的讀數(shù)F1、F2，在白紙上記錄兩測力計拉力的方向OA、OB.取下彈簧秤.D．把橡皮條的一端固定在木板上的P點，將兩個細繩套系在橡皮條的另一端.E．用平行四邊形定則作F1、F2的合力F.F．用兩個彈簧測力計分別鉤住兩個細繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，在白紙上記錄橡皮條與細繩套的結(jié)點到達的位置O.G.觀察F和F/是否相等，并作出結(jié)論.H.在木板上固定一張白紙.I.整理實驗儀器。（2）在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，得到如圖所示的紙帶，若小車作勻變速直線運動，打點計時器打點的時間間隔為0.02s，測得s1=5.00cm，s2=1.36cm，s3=1.48cm。那么：AD之間的平均速度V=

m/s,C點的瞬時速度VC=

m/s,小車運動的加速度a=

m/s2。（3）在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，彈簧豎直懸掛，并在下端逐個增加鉤碼，同時用毫米刻度尺分別測出加掛不同鉤碼時彈簧的長度L，測出的彈簧的彈力F（F的大小等于所掛鉤碼受到的重力）與彈簧的長度L的各組數(shù)據(jù)，逐點標注在圖乙中的坐標紙上，設(shè)彈簧原長為Lo,則彈簧勁度系數(shù)K的表達式為

，由此可以得到該彈簧的勁度系數(shù)為

N/m（取三位有效數(shù)字）。

參考答案：（1）HDFCABEGI

（2）

0.56

0.71

3

（3）K=F/(Lo-L)，約為

113

（15.一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動，用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動時的角速度．實驗器材：電磁打點計時器、米尺、紙帶、復寫紙片．實驗步驟：（1）如圖1所示，將電磁打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后．固定在待測圓盤的側(cè)面上，使得圓盤轉(zhuǎn)動時，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上．（2）啟動控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)動，同時接通電源，打點計時器開始打點．（3）經(jīng)過一段時間，停止轉(zhuǎn)動和打點，取下紙帶，進行測量．①由已知量和測得量表示的角速度的表達式為ω=式中各量的意義是：___________________________________________________________②某次實驗測得圓盤半徑r=5.50×10﹣2m，得到的紙帶的一段如圖2所示，求得角速度為

．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①，式中T為電磁打點計時器打點的周期，r為圓盤的半徑，L是用米尺測量的紙帶上選定的兩點間的長度，n為選定的兩點間的打點周期數(shù)；②6.8rad/s．【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為M=1000kg的汽車通過圓形拱形橋時的速率恒定，拱形橋的半徑為R=10m．試求：（1）汽車在最高點對拱形橋的壓力為車重的一半時汽車的速率；（2）汽車在最高點對拱形橋的壓力為零時汽車的速率．參考答案：解：（1）汽車在在最高點時，豎直方向受重力和支持力，其合力提供向心力，由向心力公式得：Mg﹣N=M由題意有：N=0.5Mg聯(lián)立得：Mg=M代入數(shù)據(jù)得：v==m/s=5m/s（2）汽車在最高點對拱形橋的壓力為零時，汽車在豎直方向只受重力，由重力提供向心力，由向心力公式得：Mg=M代入數(shù)據(jù)得：v0==m/s=10m/s答：（1）汽車在最高點對拱形橋的壓力為自身車重一半時，汽車的速率是5m/s．（2）汽車在最高點對拱形橋的壓力為零時，汽車的速率是10m/s．【考點】向心力．【分析】（1）在拱形橋最高點，根據(jù)重力和橋面的支持力的合力提供圓周運動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式，求出汽車的速度．（2）汽車在最高點對拱形橋的壓力為零時，靠重力提供向心力，再根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式，求出汽車的速度．17.在用高級瀝青鋪設(shè)的高速公路上，汽車的設(shè)計時速是108km/h。汽車在這種路面上行駛時，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.6倍。如果汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎，假設(shè)彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少？如果高速路上設(shè)計了圓弧拱橋做立交橋，要使汽車能夠安全通過圓弧拱橋，這個圓弧拱橋的半徑至少是多少？