山東省威海市石島灣中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理模擬試題含解析

山東省威海市石島灣中學(xué)2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.下列各組物理量中，全部是矢量的是A．位移、時(shí)間、瞬時(shí)速度、加速度B．質(zhì)量、路程、瞬時(shí)速度、平均速度C．速度、平均速度、位移、加速度D．位移、路程、時(shí)間、加速度參考答案：C2.（單選）一小球沿斜面以恒定的加速度滾下并依次通過A、B、C三點(diǎn)，已知AB＝6m，BC＝10m，小球通過AB、BC所用的時(shí)間均為2s，則小球經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)時(shí)的速度及從A到C的平均速度分別為(

)A．2m/s,3m/s,4m/s，3m/s

B．2m/s,4m/s,6m/s，4m/sC．3m/s,4m/s,5m/s，4m/s

D．3m/s,5m/s,7m/s，5m/s參考答案：B3.根據(jù)圖所示的時(shí)間坐標(biāo)軸，下列有關(guān)時(shí)刻與時(shí)間的敘述，正確的是A．t2表示時(shí)刻，稱為第2秒末或第3秒初，也可以稱為2秒內(nèi)B．0~t2表示時(shí)間，稱為最初2秒內(nèi)或第2秒內(nèi)C．t2~t3表示時(shí)間，稱為第3秒內(nèi)D．tn-1~tn表示時(shí)間，稱為第n-1秒內(nèi)參考答案：C4.建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料，質(zhì)量為70.0kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20.0kg的建筑材料以1.0m/s2的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，g取10m/s2，則工人對(duì)地面的壓力大小為（）A．880N B．920N C．520N D．480N參考答案：D【考點(diǎn)】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】先以建筑材料為研究對(duì)象，分析受力，根據(jù)牛頓定律求出繩子的拉力，再對(duì)人研究，由平衡條件求出地面對(duì)工人的支持力，最后由牛頓第三定律確定工人對(duì)地面的壓力．【解答】解：以建筑材料為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律，得

F﹣mg=ma得F=m（g+a）=20×（10+1）N=220N對(duì)人研究，由平衡條件得

FN+F=Mg

得FN=Mg﹣F=N=480N

由牛頓第三定律得知：工人對(duì)地面的壓力大小為480N．故選：D5.（單選）一張桌子始終靜止在地面上，一根木棒沿著水平桌面從A運(yùn)動(dòng)到B，發(fā)生的位移為s，如圖所示，若棒與桌面間的摩擦力大小為F，則棒對(duì)桌面的摩擦力和桌面對(duì)棒的摩擦力做的功各為（） A．﹣Fs，﹣Fs B． Fs，﹣Fs C． 0，﹣Fs D． ﹣Fs，0參考答案：解：棒對(duì)桌面的摩擦力，和桌面對(duì)棒的摩擦力，為作用力和反作用力，大小相等方向相反，從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，棒受到的摩擦力為F，位移為s，摩擦力做的是負(fù)功，所以桌面對(duì)棒的摩擦力做的功為﹣Fs，桌面受到的摩擦力的大小也為F，但桌面沒動(dòng)，位移是0，所以棒對(duì)桌面的摩擦力做的功為0．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.

一質(zhì)點(diǎn)沿直線AB運(yùn)動(dòng)，先以速度v從A運(yùn)動(dòng)到B，接著以2v沿原路返回到A，已知AB間距為x，則平均速度為

，平均速率為

。參考答案：7.某同學(xué)從家出發(fā)步行到學(xué)校，要先向東走400m，然后再向北走600m，最后再向東走400m才能到達(dá)學(xué)校。則他從家到學(xué)校的位移大小為

m，走過的路程為

m。參考答案：1000

14008.為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后面連一紙帶，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示B．第二步保持長木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，如圖乙所示，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)動(dòng).打出的紙帶如下圖，測(cè)得各點(diǎn)與O點(diǎn)（O點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn)）距離如圖所示：試回答下列問題：⑴已知相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為T，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度_____________________，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度_____________________⑵已知重錘質(zhì)量，當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣?，若已測(cè)出滑塊沿斜面下滑的位移為，則這一過程中，合外力對(duì)滑塊做的功的表達(dá)式_____________________⑶測(cè)出滑塊在、、、、段合外力對(duì)滑塊所做的功，及，然后以為縱軸，以為橫軸建坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出圖象，可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質(zhì)量_____________參考答案：

略

；

小于

；軌道有摩擦阻力9.如圖，彈簧上壓著質(zhì)量為m的物體，若彈簧原長L0，彈簧的勁度系數(shù)為k，則此時(shí)彈簧度長為_____。參考答案：

L0-m/k

10.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)（）A．重力勢(shì)能一定增加，動(dòng)能一定減少

B.

重力勢(shì)能一定減少，動(dòng)能一定增加C.

重力勢(shì)能不一定減少，動(dòng)能一定增加

D.

重力勢(shì)能一定減少，動(dòng)能不一定增加參考答案：B11.如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，可用來探究物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度以及彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能。實(shí)驗(yàn)器材有：斜面、彈簧(彈簧彈性系數(shù)較大)、帶有遮光片的滑塊(總質(zhì)量為m)、光電門、數(shù)字計(jì)時(shí)器、游標(biāo)卡尺、刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用適當(dāng)儀器測(cè)得遮光片的寬度為d；②彈簧放在擋板P和滑塊之間，當(dāng)彈簧為原長時(shí)，遮光板中心對(duì)準(zhǔn)斜面上的A點(diǎn)；③光電門固定于斜面上的B點(diǎn)，并與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連；④壓縮彈簧，然后用銷釘把滑塊固定，此時(shí)遮光板中心對(duì)準(zhǔn)斜面上的O點(diǎn)；⑤用刻度尺測(cè)量A、B兩點(diǎn)間的距離L；⑥拔去鎖定滑塊的銷釘，記錄滑塊經(jīng)過光電門時(shí)數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示的時(shí)間△t；⑦移動(dòng)光電門位置，多次重復(fù)步驟④⑤⑥。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的－L圖象為如圖所示的一條直線，并測(cè)得－L圖象斜率為k、縱軸截距為b。（1）根據(jù)－L圖象可求得滑塊經(jīng)過A位置時(shí)的速度vA=____，滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a=_____。（2）實(shí)驗(yàn)利用光電門及公式v=測(cè)量滑塊速度時(shí)，其測(cè)量值____真實(shí)值（選填“等于”、“大于”或“小于”）。（3）本實(shí)驗(yàn)中，往往使用的彈簧彈性系數(shù)較大，使得滑塊從O到A恢復(fù)原長過程中彈簧彈力遠(yuǎn)大于摩擦力和重力沿斜面的分量，則彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能Ep=___，Ep的測(cè)量值與真實(shí)值相比，測(cè)量值偏_____(填“大”或“小”)。參考答案：

(1).d

(2).kd2

(3).小于

(4).mbd2

(5).大【詳解】第一空：滑塊從A到B做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a，由于寬度較小，時(shí)間很短，所以瞬時(shí)速度接近平均速度，因此有B點(diǎn)的速度為：，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：，化簡(jiǎn)為，結(jié)合圖象可得：，解得：；第二空：由，解得：；第三空：由于彈簧彈力遠(yuǎn)大于摩擦力和重力沿斜面的分量，所以摩擦力和重力沿斜面的分量忽略不計(jì)，根據(jù)能量守恒可得：；第四空：考慮摩擦力和重力沿斜面的分量，根據(jù)動(dòng)能定理可得：，而，摩擦力小于重力沿斜面的分量，的測(cè)量值與真實(shí)值相比，測(cè)量值偏大。12.英國物理學(xué)家牛頓曾經(jīng)猜想地面上的重力、地球吸引月球與太陽吸引行星的力遵循同樣的“距離平方反比”規(guī)律，牛頓為此做了著名的“月一地”檢驗(yàn)。牛頓根據(jù)檢驗(yàn)的結(jié)果，把“距離平方反比”規(guī)律推廣到自然界中任意兩個(gè)物體間，發(fā)現(xiàn)了具有劃時(shí)代意義的萬有引力定律?！霸乱坏亍睓z驗(yàn)分為兩步進(jìn)行：（1）理論預(yù)期：假設(shè)地面的地球吸引力與地球吸引月球繞地球運(yùn)行的引力是同種力，遵循相同的規(guī)律。設(shè)地球半徑和月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑分別為R和r（已知r=60R）。那么月球繞地球運(yùn)行的向心加速度與地面的重力加速度的比值1：

。（2）實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)算：月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑r=3.80×108m，月球運(yùn)行周期T=27.3天=s，地面的重力加速度為g=9.80m/s2，由此計(jì)算月球繞地球運(yùn)行的向心加速度a′與地面的重力加速度的比值=1：

。若理論預(yù)期值與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)算值符合，表明，地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力，真的遵從相同的規(guī)律！參考答案：（1）

3600

；（2）

3640-3665之間都可以

13.質(zhì)量m1＝0.5kg的水桶拴在長L=0.8m的繩子的一端，桶中盛有m2=lkg的水，用手握住繩子的另—端，使小桶在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，要想使小桶轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)水不從桶里流出，這時(shí)水桶的線速度至少為_______m/s，這時(shí)繩子中張力為_______N，水桶底受到的壓力為________N.(g=l0m/s)參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.決定平拋運(yùn)動(dòng)物體飛行時(shí)間的因素是

A.初速度

B.拋出時(shí)的高度

C.拋出時(shí)的高度和初速度 D.以上均不對(duì)參考答案：C15.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一列向右傳播的橫波，波速為0.4m/s，M點(diǎn)的橫坐標(biāo)x＝10m，圖示時(shí)刻波傳播到N點(diǎn)，現(xiàn)從圖示時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，求：

（1）這列波的波長、周期、振幅分別是多少？

（2）經(jīng)過多長時(shí)間，M點(diǎn)第二次到達(dá)波谷？

（3）這段時(shí)間里，N點(diǎn)經(jīng)過的路程是多少？參考答案：解：（1）＝1.6m

T==4s

A=5cm

(2)29s

(3)145s17.

(8分)已知某彈簧的勁度系數(shù)，彈簧一端固定，另一端用手向外拉。當(dāng)彈簧從伸長量變?yōu)樯扉L量的過程中。求：（1）用作圖法求出彈簧彈力所做的功；（2）彈簧彈性勢(shì)能的變化量。參考答案：解析：（1）當(dāng)彈簧伸長量為時(shí)，彈力當(dāng)彈簧伸長量為時(shí)，彈力作出F-x的圖像，如圖所示，陰影部分面積為所求。由于彈力方向與長度變化方向相反，彈力做負(fù)功（2）彈性勢(shì)能增加，彈性勢(shì)能的變化量為（沒有用