2022年廣東省東莞市市謝崗中學(xué)高一物理模擬試卷含解析

2022年廣東省東莞市市謝崗中學(xué)高一物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩，繞過光滑定滑輪C，與質(zhì)量為m的物體A連接，A放在傾角為的光滑斜面上，繩的另一端和套在固定豎直桿上的物體B連接.現(xiàn)BC連線恰沿水平方向，從當(dāng)前位置開始B以速度v0勻速下滑.設(shè)繩子的張力為T，在此后的運(yùn)動過程中，下列說法正確的是：（）A．物體A做變速運(yùn)動

B．物體A做勻速運(yùn)動C．T小于mgsin

D．T大于mgsin參考答案：AD2.質(zhì)量為m的物體，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上運(yùn)動，下列說法中不正確的是

A．如果物體做加速直線運(yùn)動，F(xiàn)一定做正功B．如果物體做減速直線運(yùn)動，F(xiàn)一定做負(fù)功C．如果物體做減速直線運(yùn)動，F(xiàn)可能做正功D．如果物體做勻速直線運(yùn)動，F(xiàn)一定做正功參考答案：B3.以下說法中正確的是A．物體做勻速直線運(yùn)動，機(jī)械能一定守恒B．物體所受合外力不為零，機(jī)械能可能守恒C．靜摩擦力做功一定無機(jī)械能損失，而滑動摩擦力做功過程才會有機(jī)械能損失D．物體的兩個分運(yùn)動若是直線運(yùn)動，則它的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動參考答案：B4.如圖所示，甲是我國暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”，運(yùn)行軌道高度為500km,乙是地球同步衛(wèi)星。關(guān)于甲、乙兩衛(wèi)星的運(yùn)動,下列說法中正確的是A.衛(wèi)星乙的周期可能是20hB.衛(wèi)星乙可能在瀘州正上空C.衛(wèi)星甲的周期大于衛(wèi)星乙的周期D.衛(wèi)星甲的角速度大于衛(wèi)星乙的角速度參考答案：D【詳解】A、乙為同步衛(wèi)星，其周期為24h，A錯誤；B、同步衛(wèi)星的軌道只能在赤道上空，B錯誤；CD、，解得，可知軌道半徑小的周期小，角速度大，C錯誤D正確。5.如圖所示是物體做平拋運(yùn)動的x﹣y圖象，物體從O點(diǎn)拋出，x、y分別為其水平和豎直位移，在物體運(yùn)動的過程中，經(jīng)某一點(diǎn)P（x，y）時(shí)，其速度的反向延長線交于x軸上的A點(diǎn)，則OA的長為（）A．x B．0.5x C．0.3x D．不能確定參考答案：B【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動．【分析】將P點(diǎn)的速度進(jìn)行分解，求出P點(diǎn)的速度與水平方向夾角的正切．根據(jù)幾何知識求出圖中AB距離，結(jié)合平拋運(yùn)動知識，求出OA長度與x的關(guān)系．【解答】解：將P點(diǎn)的速度進(jìn)行分解，如圖，設(shè)P點(diǎn)的速度v與水平方向的夾角θ，則

tanθ=將v延長交于x軸上B點(diǎn)，則AB=ycotθ=y又y=，vy=gt得到

AB==而v0t=x則AB==0.5x所以O(shè)A=x﹣AB=0.5x．故選B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.隨著航天技術(shù)的發(fā)展，許多實(shí)驗(yàn)可以搬到太空中進(jìn)行。飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動時(shí)，無法用天平稱量物體的質(zhì)量。假設(shè)某宇航員在這種環(huán)境下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)飛船中具有基本測量工具。(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是_____________________；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測量的物理量是彈簧秤示數(shù)F、_______________和________________；（寫出描述物理量的文字和符號）(3)待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為________________。參考答案：(1)物體與接觸面間幾乎沒有壓力，摩擦力恢復(fù)恢復(fù)幾乎為零_；(2)圓周運(yùn)動的周期T和_軌道半徑R7.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖a所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0＝3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。同學(xué)們測出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為(4，6)，此時(shí)R的速度大小為cm/s，R在上升過程中運(yùn)動軌跡參考答案：8.變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔，右圖是某一“奇安特”變速車齒輪轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒,B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒。那么該車可變換________種不同檔位；且A與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比wA:wD=_____________。參考答案：4;

1：49.如圖所示是某礦井中的升降機(jī)由井底到井口運(yùn)動的圖象，試根據(jù)圖象分析回答:（1）0～2s，加速度是____________m／s2，，升降機(jī)是在做勻_____直線運(yùn)動。（2）2s～4s，加速度是___________m／s2，，升降機(jī)是在做勻_____直線運(yùn)動。（3）4s～5s，加速度是___________m／s2

，升降機(jī)是在做勻_____直線運(yùn)動。參考答案：6

加速

0

勻速

-12

減速10.某同學(xué)在“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，只記下斜槽末端重錘線y的方向，而未記下斜槽末端的位置O，根據(jù)測得的一段曲線，從中任取兩點(diǎn)A和B。如圖所示，測得兩點(diǎn)離y軸的距離分別為x1和x2，并測得兩點(diǎn)間的高度差為h，則平拋運(yùn)動的初速度v0＝。

參考答案：11.如圖7所示，把彈簧測力計(jì)的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，金屬板向左運(yùn)動，此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定(圖中已把彈簧測力計(jì)的示數(shù)放大畫出)，則物塊P與金屬板間的滑動摩擦力的大小是________N,若用彈簧測力計(jì)測得物塊P重13N，可推算出動摩擦因數(shù)為________．參考答案：2.60或2.6

0.2

12.（6分）如圖所示，一輛質(zhì)量為m的汽車，以恒定的輸出功率P在傾角為θ的斜坡上沿坡勻速向上行駛，汽車受到的摩擦阻力恒為汽車重力的K倍（忽略空氣阻力），則汽車的牽引力大小為

，上坡速度大小為

。

參考答案：mgsinθ+kmg；P/（mgsinθ+kmg）13.在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=

（用L、g表示），其值是

（取g=9.8m/s2）參考答案：=2；0.70m/s【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動．【分析】平拋運(yùn)動的水平方向做勻速直線運(yùn)動，從圖中可以看出：a、b、c、d4個點(diǎn)間的水平位移均相等為2L，因此這4個點(diǎn)是等時(shí)間間隔點(diǎn)，v0=，而豎直方向是自由落體運(yùn)動，兩段相鄰的位移之差是一個定值△y=gT2=L，聯(lián)立方程即可解出．【解答】解：從圖中看出，a、b、c、d4個點(diǎn)間的水平位移均相等，是x=2L，因此這4個點(diǎn)是等時(shí)間間隔點(diǎn)．豎直方向兩段相鄰位移之差是個定值，即△y=gT2=L，再根據(jù)v0=解出v0=2代入數(shù)據(jù)得v0=0.70m/s．故答案為：=2；0.70m/s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大小；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動能定理得：解得：62J15.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運(yùn)動的加速度a0大小；（2）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運(yùn)動并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點(diǎn)由靜止開始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)解得：。（2）對物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時(shí)間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運(yùn)動定律：，，整理可以得到：?？键c(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在研究摩擦力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，將木塊放在水平長木板上，如圖8（a）所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大．分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力，并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力Ff隨拉力F的變化圖像，如圖8（b）所示．已知木塊質(zhì)量為0.78kg．取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．（1）求木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)．（2）若木塊在與水平方向成37°角斜向右上方的恒定拉力F作用下，做勻速直線運(yùn)動，如圖8（c）所示．拉力大小應(yīng)為多大？

參考答案：（1）0.4；

（2）3N.17.2008年9月，神舟七號載人航天飛行獲得了圓滿成功，我國航天員首次成功實(shí)施空間出艙活動、飛船首次成功實(shí)施釋放小伴星的實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了我國空間技術(shù)發(fā)展的重大跨越．已知飛船在地球上空的圓軌道上運(yùn)行時(shí)離地面的高度為h．地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g．求飛船在該圓軌道上運(yùn)行時(shí)：（1）速度v的大?。?）速度v與第一宇宙速度的比值參考答案：（2）第一宇宙速度v1滿足

⑥（2分）因此飛船在圓軌道上運(yùn)行時(shí)速度與第一宇宙速度的比值

⑦（2分）18.如圖所示，質(zhì)量M=2kg的物體置于可繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動的平臺上，m用細(xì)繩通過光滑的定滑輪與質(zhì)量為m=1.6kg的物體相連，m懸于空中與M都處于靜止?fàn)顟B(tài)，假定M與軸O的距離r=0.5m，與平臺的最大靜摩擦力為其重力的0.6倍，試問：（1）M受到的靜摩擦力最小時(shí)，平臺轉(zhuǎn)動的角速度ω0為多大？（2）要保持M與平臺相對靜止，M的線速度的范圍？參考答案：解：（1）物體A與圓盤保持相對靜止且不受摩擦力時(shí)，繩子的拉力提供向心力，由牛頓第二定律得：mg=帶入數(shù)據(jù)得：ω0=4rad/s（2）設(shè)此平面角速度ω的最小值為ω1，此時(shí)M所受的靜摩擦力達(dá)到最大，方向沿半徑向外，則由牛頓第二定律得：，又T=mg聯(lián)立得：mg﹣fmax=Mr，代入數(shù)據(jù)解得：ω1=2rad/s設(shè)此平面角速度ω的最大值為ω2，此時(shí)M所受的靜摩擦力達(dá)到最大，方向沿半徑向里，則由牛頓第二定律得：T+fmax=Mr，又T=mg代入解得：ω2=rad/s故為使m處于靜止?fàn)顟B(tài)，角速度ω的何值范圍為：2rad/s≤ω≤rad/s．答：（1）物體A與圓盤保持相對靜止且不受摩擦力時(shí)，平臺的角速度是4rad/s；（2）為使物體A與圓盤相對靜止，圓盤勻速轉(zhuǎn)動的角速度的大小范圍為2rad/s≤ω≤rad/s．【考點(diǎn)】向心力；線速度、角速度