2022年湖南省懷化市譚家寨中學高一物理模擬試題含解析

2022年湖南省懷化市譚家寨中學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.某星球的半徑是地球半徑的a倍，質量是地球質量的b倍，則它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的參考答案：A2.（多選）甲、乙、丙三個小球分別位于如圖所示的豎直平面內，甲乙在同一條豎直線上，甲丙在同一條水平線上，水平面上的P點在丙的正下方，在同一時刻甲乙丙開始運動，甲以水平速度v0做平拋運動，乙以水平速度v0沿光滑水平面向右做勻速直線運動，丙做自由落體運動，則（

）A.若甲乙丙三球同時相遇，一定發(fā)生在P點B.若只有甲丙兩球在水平面上相遇，此時乙球一定在P點C.若只有甲乙兩球在水平面上相遇，此時丙球還沒落地D.無論初速度v0大小如何，甲乙丙三球一定會同時在P點相遇參考答案：AB3.如圖4所示，在水平臺面上的A點，一個質量為m的物體以初速度被拋出，不計空氣阻力，當它到達B點時的動能為A．

B．

C．

D．參考答案：B4.如圖所示，在一次空地演習中，離地H高處的飛機以水平速度v1發(fā)射一顆炮彈欲轟炸地面目標P，反應靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時以速度v2豎直向上發(fā)射炮彈攔截．設攔截系統(tǒng)與飛機的水平距離為s，若攔截成功，不計空氣阻力，則v1、v2的關系應滿足（

）A．v1=v2

B．v1=v2

C．v1=v2

D．v1=v2參考答案：5.物體通過兩個連續(xù)相等位移的平均速度分別為=10m/s,=15m/s,則物體在整個運動過程中的平均速度是(

)A．13.75m/s

B．12.5m/s

C．12m/s

D．11.75m/s參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.16．從正六邊形ABCDEF的一個頂點A向其余五個頂點作用著五個力F1、F2、F3、F4、F5(圖)，已知F1=f，且各個力的大小跟對應的邊長成正比，這五個力的合力大小為_____，方向______.

6f沿AD方向參考答案：

7.一個質量為m的小球，從高h處自由下落，則下落過程中重力對小球做功的平均功率是

；落地時重力的瞬時功率是

。參考答案：，8.一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸做勻速轉動，如圖所示（1）圓環(huán)上P、Q兩點的線速度大小之比是

；（2）若圓環(huán)的半徑是20cm，繞AB軸轉動的周期是0.01s，環(huán)上Q點的向心加速度大小是

．（此空保留一位有效數(shù)字）參考答案：：1，4×104m/s2【考點】線速度、角速度和周期、轉速；向心加速度．【分析】（1）同一圓環(huán)以直徑為軸做勻速轉動時，環(huán)上的點的角速度相同，根據(jù)幾何關系可以求得Q、P兩點各自做圓周運動的半徑，根據(jù)v=ωr即可求解線速度之比；（2）根據(jù)a=即可求得Q點的向心加速度大小．【解答】解：P、Q兩點以它的直徑AB為軸做勻速轉動，它們的角速度相同都為ω，所以Q點轉動的半徑為：r1=Rsin30°，P點轉動的半徑為：r2=Rsin60°根據(jù)v=ωr得圓環(huán)上P、Q兩點的線速度大小之比是：1根據(jù)a=得Q點的向心加速度大小為：a=4×104m/s2．故答案為：：1，4×104m/s29.小船在靜水中的速度是3m／s，要使小船到達流速是1．5m／s的河流正對岸，小船應向上游與河岸成

角的方向前進，若小船所用時間為2min30s，則河寬是

．參考答案：60°

450m10.（6分）理想實驗是科學研究中的一種重要方法，如圖所示是伽利略根據(jù)可靠事實進行的理想實驗和推論的示意圖，它將可靠事實和抽象思維結合起來，能更深刻地反映自然規(guī)律．有關實驗步驟如下：①減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍然要達到原來的高度．②將兩個斜面對接，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球將滾上另一個斜面．③如果沒有摩擦，小球將上升到釋放時的高度．④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，使它成為水平面，小球將沿水平面做持續(xù)的勻速運動．請按合理順序排列實驗步驟（填序號）：

．以上步驟中，屬于可靠事實的是（填序號）．參考答案：②③①④，②

考點：伽利略研究自由落體運動的實驗和推理方法．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：本題考查了伽利略“理想斜面實驗”的思維過程，只要明確了伽利略“理想斜面實驗”的實驗過程即可正確解答．解答：解：根據(jù)實驗事實（2）得出實驗結果：如果沒有摩擦，小球將上升到釋放時的高度，即（3），進一步假設若減小第二個斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達到原來的高度，即得出（1），繼續(xù)減小角度，最后使它成水平面，小球將沿水平面做持續(xù)勻速運動，即（4），在現(xiàn)實生活中我們看到，如果小球從一端滾下，一定會滾到另一側，故②是事實；故答案為：②③①④，②．點評：伽利略理想實驗將可靠的事實和理論思維結合起來，以實驗事實為基礎，開辟了嶄新的研究物理的方法道路．11.兩行星A和B是兩個均勻球體，行星A的衛(wèi)星a沿圓軌道運行的周期；行星B的衛(wèi)星b沿圓軌道運行的周期為。設兩衛(wèi)星均為各中心星體的近表衛(wèi)星，而且，行星A和行星B的半徑之比，則行星A和行星B的密度之比

，行星表面的重力加速度之比

。參考答案：16∶1

8∶1

12.借助運動傳感器可用計算機測出物體運動的速度。如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測物體上，每隔0.03s可同時發(fā)射一個紅外線脈沖和一個超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時開始計時(紅外線的傳播時間可以忽略不計)，收到超聲波脈沖時計時停止。在某次測量中，B盒記錄到的連續(xù)兩次的時間分別為0.15s和0.20s，根據(jù)你知道的知識，該物體運動的速度為

m／s，運動方向是

。(背離B盒還是靠近B盒,聲速取340m／s)

參考答案：(1)v－t圖象的斜率表示加速度，則a＝Δv/Δt＝(5－2)/6m/s2＝0.5m/s2.(2)該物體以2m/s的初速度做勻加速直線運動，則速度隨時間變化的關系式為：v＝v0＋at＝2＋0.5t(m/s)．13.一個圓環(huán)，以豎直直徑AB為軸勻速轉動，如圖所示，則環(huán)上M、N兩點的線速度的大小之比vM∶vN=__________；角速度之比M∶N=__________。參考答案：:1

1:1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）將一根細繩的中點拴緊在一個鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側的繩并攏按順時針（或逆時針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉起來，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點的切線方向飛出的。因為水滴在做曲線運動，在某一點或某一時刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點的切線方向上。15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角。現(xiàn)將質量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大小？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(10分）一輛汽車以20m/s的速度在平直公路上行駛，現(xiàn)因故緊急剎車，已知汽車剎車過程中加速度的大小始終為5m/s2，求（1）汽車剎車3s末的速度大??；（2）汽車通過30m所需要的時間；（3）汽車從開始剎車到6s末所通過的位移大小參考答案：5m/s,2s,40m17.質點從靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)5s后速度達到20m/s，然后勻速運動了10s，接著經(jīng)4s勻減速直線運動后靜止．求：(1)質點在加速運動階段的加速度為多大？(2)質點在16s末的速度為多大？參考答案：(1)4m/s2

(2)15m/s解析：(1)設加速階段的加速度為a1，則v1＝a1t1（2分）a1＝v1/t1＝4m/s2（2分）(2)設減速運動階段的加速度為a2，由于v2＝v1＋a2t2，v2＝0，v1＝20m/s

（2分）所以a2＝＝m/s2＝－5m/s2（2分）當t＝16s時，質點已減速運動了t3＝1s，此時質點的速度為v3＝v1＋a2t3＝20m/s－5×1m/s＝15m/s.（2分）18.如圖所示，質量M=1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1，在木板的左端放置一個質量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4，取g=10m/s2，試求：（1）若木板長L=1m，在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8N，經(jīng)過多長時間鐵塊運動到木板的右端？（2）若在木板（足夠長）的右端施加一個大小從零開始連續(xù)增加的水平向左的力F，請在圖中畫出鐵塊受到的摩擦力f隨拉力F大小變化的圖像．參考答案：（1）研究木塊mF-μ2mg=ma1

研究木板Mμ2mg-μ1（mg+Mg）=Ma2

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