湖北省恩施市萬寨民族中學2022年高一物理模擬試題含解析

湖北省恩施市萬寨民族中學2022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.在研究下述運動時，能把物體看作質點的是（

）A.研究地球的自轉效應

B.研究乒乓球的旋轉效應C.研究火車從南京到上海運行需要的時間

D.研究一列火車通過長江大橋所需的時間參考答案：C2.質量為1500kg的汽車在平直公路上運動的v-t圖像如圖所示。由此可求出

(

)A.前25s內汽車的平均速度

B.前10s內汽車的加速度C.前10s內汽車所受的阻力

D.15～25s內合外力對汽車所做的功參考答案：ABD3.（多選題）氣象研究小組用圖示簡易裝置測定水平風速．在水平地面上豎直固定一直桿，半徑為R、質量為m的薄空心塑料球用細線懸于桿頂端O，當水平風吹來時，球在風力的作用下飄起來．已知風力大小正比于風速和球正對風的截面積，當風速v0=4m/s時，測得球平衡時細線與豎直方向的夾角θ=30°．則（）A．θ=60°時，風速v=6m/sB．若風速增大到某一值時，θ可能等于90°C．若風速不變，換用半徑變大、質量不變的球，則θ不變D．若風速不變，換用半徑相等、質量變小的球，則θ增大參考答案：AD【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．【分析】對小球受力分析，通過共點力平衡確定θ=60°時，風速的大小以及θ隨風速的變化．【解答】解：A、設球正對風的截面積為S，由于已知風力大小正比于風速和球正對風的截面積，所以風力大小為F=kSv，當速度為v0=4m/s時，由平衡條件得，mgtan30°=Sv0k，當角度為60°時，同理可得mgtan60°=Svk，由此可解的v=6m/s，故A正確．B、風速增大，θ不可能變?yōu)?0°，因為繩子拉力在豎直方向上的分力與重力平衡．故B錯誤．C、若風速不變，換用半徑變大、質量不變的球，則風力變大，根據F=mgtanθ，知θ變大．故C錯誤．D、若風速不變，換用半徑相等、質量變小的球，知風力不變，根據F=mgtanθ，知重力減小，風力不變，則θ增大．故D正確．故選：AD4.關于萬有引力定律及其應用，下列說法正確的是

A．伽利略發(fā)現了萬有引力定律

B．兩物體間的萬有引力是一對平衡力

C．利用萬有引力定律可計算天體的質量

D．兩物體間的萬有引力大小與物體間的距離成正比參考答案：C5.（多選題）如圖，A為靜止于地球赤道上的物體、B為近地衛(wèi)星、C為地球同步衛(wèi)星，地球表面的重力加速度為g，關于它們運行線速度v、角速度ω、周期T和加速度a的比較正確的是（）A．TA=TC＞TB B．vA＞vB＞vC C．aB=g＞aC＞aA D．ωA＞ωB＞ωC參考答案：AC【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．【分析】本題中涉及到三個做圓周運動物體，AC轉動的周期相等，BC同為衛(wèi)星，故比較他們的周期、角速度、線速度、向心加速度的關系時，涉及到兩種物理模型，要兩兩比較．【解答】解：A、衛(wèi)星C為同步衛(wèi)星，周期與A物體周期相等，根據萬有引力提供向心力，得，近地衛(wèi)星B軌道半徑小于同步衛(wèi)星C的軌道半徑，所以，故有，故A正確；B、衛(wèi)星C與A具有相等的角速度，A的半徑小于C的半徑，根據v=ωr知，根據萬有引力提供向心力，有，得，近地衛(wèi)星B軌道半徑小于同步衛(wèi)星C的軌道半徑，故有，故B錯誤；C、衛(wèi)星C與A具有相等的角速度，A的半徑小于C的半徑，根據知，根據萬有引力提供向心力，有，得，近地衛(wèi)星B軌道半徑小于同步衛(wèi)星C的軌道半徑，所以，故有，故C正確；D、衛(wèi)星C與A具有相等的角速度，即，根據萬有引力提供向心力，有，得，近地衛(wèi)星B軌道半徑小于同步衛(wèi)星C的軌道半徑，，故有，故D錯誤故選：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.科學探究活動通常包括以下環(huán)節(jié)：提出問題，作出假設，制訂計劃設計實驗，進行實驗收集證據，分析論證，評估交流等。一位同學學習了滑動摩擦力后，懷疑滑動摩擦力可能與接觸面積有關,于是他準備用實驗探究這個問題。(1)這位同學認為：滑動摩擦力的大小與接觸面積成正比，這屬于科學探究活動中的_____________.(2)為完成本實驗，需要自己制作木塊，他應制作的木塊是下列選項中的_____________.A．各面粗糙程度相同的正方體木塊B．各面粗糙程度不相同的正方體木塊C．各面粗糙程度相同，長寬高各不相等的長方體木塊D．各面粗糙程度不相同,長寬高各不相等的長方體木塊(3)為了測量木塊與木板之間的滑動摩擦力，他設計了兩種方案，如圖1-20甲和乙所示，甲是將長木板固定在水平面上，用彈簧測力計水平拉動木板上的木塊；乙是用彈簧測力計水平拉住木塊，他水平拉動木塊下的木板，你認為更利于操作的方案是_____________.理由是_________________.

參考答案：(1)__作出假設_______.(2)______C_______.

(3)____乙_________.__乙方案中物體處于靜止狀態(tài)，彈簧秤的讀數就等于物體所受的摩擦力的大小_______________.7.做勻速圓周運動的物體，10s內沿半徑是20m的圓周運動了100m，則其線速度大小是____________m/s，周期是___________s，角速度是____________rad/s。參考答案：8.長0．5m的輕桿，一端連著質量0．5kg的小球，另一端繞過O點的水平固定軸在豎直平面內自由轉動。當小球以2m／s的速率通過最高點時，受到輕桿的作用力為大小為

N，是

(選填“拉力”或“支持力”)。g=10m／s2。參考答案：1

支持力9.如圖所示，一質量為m的小物體（可視為質點）從高為h的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此過程中，重力對物體做功WG=

；斜面對物體的彈力做功WN=

。參考答案：10.某汽車做直線運動，位移規(guī)律為（其中，x單位為m，t單位為s）。則該物體的加速度為______m/s2，4s內經過的路程為______m參考答案：11.一輛公共汽車以8m/s的速度進站后剎車做勻減速直線運動，加速度的大小為2m/s2，取汽車前進方向為運動的正方向，求：

（1）剎車后3s時的速度；（2）剎車后5s內的位移（提示：5s前汽車已經停止）參考答案：（1）2m/s（2）16m【詳解】（1）汽車從剎車到停止的時間：根據v=v0-at可知v3=(8-2×3)m/s=2m/s.（2）剎車后5s內的位移等于4s內的位移，則12.滬杭高鐵在運營前的某次測試中，列車在水平直線軌道上勻速行駛的最大速度為416km/h（約為116m/s）．假定列車的總質量為4.40×105kg．列車以最大速度勻速行駛時所受的阻力為車重的0.03倍，則此時列車牽引力的總功率約為

▲（填“1.5×107W”或1.5×108W”）。參考答案：1.5×107W由題，列車在水平直線軌道上勻速行駛時，牽引力與阻力平衡，則有故此時列車牽引力的總功率為。13.（填空）（2015春?青海校級月考）如圖所示，船以速度v勻速向右劃行，通過繩跨過滑輪拖動汽車運動，當繩與水面夾角為θ時，汽車向右運動的瞬時速度為

．參考答案：vcosθ．運動的合成和分解解：設繩子與豎直方向的夾角為θ，將船的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于小車的速度，根據平行四邊形定則得，v車=vcosθ，故答案為：vcosθ．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動摩擦因數μ；（2）水平推力F的大??；（3）0～10s內物體運動位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時撤去外力F，此后6～10s內物體做勻減速直線運動直至靜止，其加速度為又因為聯立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內物體做勻加速直線運動其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯立得，水平推力F＝6N。（3）設0～10s內物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c：牛頓第二定律【名師點睛】本題是速度--時間圖象的應用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據圖象讀取有用信息，并結合勻變速直線運動基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。15.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠距離出發(fā)點多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠離出發(fā)點，在哪段時間駛向出發(fā)點？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠距離出發(fā)點為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠離出發(fā)點，20s～40s駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點出發(fā)，最遠距離出發(fā)點30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠離出發(fā)點。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點從0變到30m，這段時間內的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點從30m變到0，這段時間內的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一宇航員站在某質量分布均勻的星球表面上沿豎直方向以初速度拋出一個小球，測得小球經時間t落回拋出點，已知該星球半徑為R，萬有引力常量為G，求：（1）該星球表面的重力加速度（2）該星球的密度（3）該星球的第一宇宙速度參考答案：

(1)1.5m/s(2)36J(3)49.5J解析：（1）由解得

（2）由得

（3）由得17.在日?；顒又?，很多事情需要人反應靈敏，對戰(zhàn)士、司機、飛行員、運動員等尤其如此。從發(fā)現情況到采取相應行動，經過的時間叫反應時間。下面是小華測定反應時間的一個過程：如右下圖，請一位同學用兩個手指捏住木尺頂端，小華用一只手在木尺下部做握住木尺的準備，手的任何部位都沒有碰到木尺，位置在木尺刻度45.0cm處，當看到那位同學放開手時，小華立即握住木尺。發(fā)現他手握住的位置是刻度25.0cm處，根據運動學