2023年山西省晋中市北寨中学高一物理模拟试卷含解析

2023年山西省晋中市北寨中学高一物理模拟试卷含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. （单选）关于平抛、竖直上抛、斜抛和自由落体运动，下列说法中正确的是 （    ） A．只有自由落体运动是匀变速运动 B．竖直上抛运动不是匀变速运动 C．平抛运动不是匀变速运动 D．自由落体、竖直上抛运动、平抛运动和斜抛运动都是匀变速运动 参考答案： D 2. （单选）绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星内，其内物体处于完全失重状态，物体（） A．不受地球引力作用 B．所受引力全部用来产生向心加速度 C 加速度为零 D．可在飞行器中用天平测量物体的质量 参考答案： 考点： 牛顿运动定律的应用-超重和失重． 分析： 人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动，其内部物体的重力提供了物体做圆周运动所需要的向心力． 解答： 解：解：A、处于完全失重状态的物体依然受地球的引力，此力提供向心力，故A错误； B、处于完全失重状态物体，重力完全提供向心力，所受引力全部用来产生向心加速度，故B正确； C、处于完全失重状态物体，重力完全提供向心力，其向心加速度不为零，故C错误； D、由于人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，重力提供向心力，所以物体处于完全失重状态，所以用天平无法测出物体的质量．故D错误； 故选：B． 点评： 本题主要考查了对超重失重现象的理解，处于超重或失重状态时，物体的重力并没变，只是对支持物的压力变了． 3. （多选）如图，长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内作圆周运动，关于小球在最高点的速度v下列说法中正确的是（  ） A．v的最小值为 B．v由零逐渐增大，向心力也逐渐增大 C．当v由值逐渐增大时，杆对小球的弹力也逐渐增大 D．当v由值逐渐减小时，杆对小球的弹力也仍然逐渐增大 参考答案： BCD 4. 在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是(    ) A．物块接触弹簧后即做减速运动     B．物块接触弹簧后先加速后减速 C．当物块的速度为零时，它所受的合力也为零 D．当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度也最大 参考答案： BBD 5. （多选）关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（       ） A. 当物体所受合外力不变时，运动状态一定不变 B. 当物体所受合外力为零时，速度一定不变 C. 当物体速度为零时，所受合外力不一定为零 D. 当物体运动的加速度为零时，所受合外力不一定为零 参考答案： BC 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，用滑轮装置将A、B两个物体悬挂，如果不计滑轮质量、绳重和摩擦，要使整个装置达到平衡，则GA＝＿＿＿GB. 参考答案： 7. 如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为和，此时绳子对物体的拉力为T，物体所受重力为G，则 T______G.（填＞、＝、＜）             参考答案： 8. 质点从静止开始作匀加速直线运动，经5s后速度达到 10m/s，然后匀速运动了 20s，接着经 2s匀减速运动后静止，则质点在加速阶段的加速度是______ m/s2，在第 26s末的速度大小是____m/s. 参考答案： 2   5 9. （8分）如图所示为一物体沿直线运动v-t图象，根据图象可知：前2秒的加速度为a=_______ m/s2，第4秒末的速度为V=_______ m/s，第3秒内的位移为X=________m，物体是否总是向同一方向运动？___________(填“是”或“不是”)。     参考答案： 10 m/s2， 15m/s，30m，是 10. 船在100m宽的河中横渡，船在静水中的航速是4m/s，水流的速度为5m/s．试分析： (1)船能否到达正对岸      (填“能”或“不能”)。 (2)船至少需要多少时间方能达到对岸      s。 (3)船登陆的地点离船出发点的最小距离是    m。 参考答案： 11. 光电计时器是一种常用计时仪器，现有一辆小车通过光电门，计时器显示的挡光时间是2．0x10-2s，用最小刻度为1mm的刻度尺测量小车上挡光片的宽度d，示数如图所示。 (1)读出挡光片的宽度d=  ▲  cm，小车通过光电门时的速度v=  ▲  m/s； (2)小车做匀变速直线运动，相继通过相距32cm的两个光电门时，两个光电计时器上记录下的读数分别是2．0×10-2s和1．20×10-2S，则小车在这段距离中的加速度为  ▲  m／s2。 参考答案： 1.20   0.60   1.00 12. 如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长为5cm．如果取g=10m/s2，则： （1）两次闪光的时间是        s； （2）小球做平抛运动时的初速度大小是       m/s； 参考答案： 0.01s    、         1．5m/s  13. （填空）右图为某汽车直线运动的速度时间图像。从图像可知，0-2s加速度大小 为      _m/s2；前6秒通过的总位移为________ m。 参考答案： 3m/s2         24m 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，它们每相邻两个计数点之间的时间记为Δt。纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离x1、x3、x5分别填入下列表格中。 距离 x1 x3 x5 测量值／cm       若取计数点“3”到“5”之间的平均速度为计数点“4”的瞬时速度，则小车通过计数点“4”的瞬时速度的表达式v4=             ，代人数据可算得v4=_  __ m/s；用同样的方法可算出得v2=__  __m/s；由加速度的计算公式可以得到小车从计数点“2”到计数点“4”的平均加速度表达式a＝      代入数据可计算得a＝          m/s2 参考答案： 距离 x1 x3 x5 测量值／cm 1.16～1.21 5.36～5.41 11.98～12.03 答案只要落在上述的范围内皆可得分，数据没有估读不得分，每空2分 v4= （x5－x3）/2△t ， v4=_0.32～0.36 m/s； v2=_0.19～0.23_m/s；  a＝（v4－v2）/ 2△t ， a＝6.5～8.5m/s2 ks5u 15. (1).研究小车的匀变速运动，记录纸带如图所示，图中两计数点间有四个点未画出。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则小车运动的加速度a = __________，打P点时小车运动的速度v = __________m/s。 (2)打点计时器原来工作电压的频率是50Hz，如果用它来测定匀变速直线运动的加速度时，实验者不知工作电压的频率变为60Hz，这样计算出的加速度值与真实值相比是______（填“偏大”“不变”或“偏小”）． 参考答案： 0.80  0.25  偏小  四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体A，A与墙之间再放一光滑圆球B，整个装置处于平衡状态．已知A，B两物体的质量分别为M和m，半圆球B同半圆的柱状物体半径均为r，已知A的圆心到墙角距离为2r，重力加速度为g．求： （1）物体受到地面的支持力大小； （2）物体受到地面的摩擦力． 参考答案： 解：（1）对A、B整体，受力分析如图所示． 由平衡条件得：   NA=（M+m）g…①   f=NB …② （2）对B受力分析如图，由几何关系得： sinθ==，θ=30°…③ 由平衡条件得： NABcosθ﹣mg=0…④ NABsinθ﹣NB=0…⑤ 联立解③④⑤得 NB=mgtanθ=mg…⑥ 由整体法可得，物体受到地面的摩擦力f=NB=mg，方向水平向左． 答：（1）物体受到地面的支持力大小为（M+m）g； （2）物体受到地面的摩擦力大小为mg，方向水平向左． 【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用． 【分析】（1）A、B两球均静止，受力都平衡，可以看成整体，对整体分析受力，由平衡条件求地面对A的支持力． （2）对B受力分析如图，由几何关系得到AB两球球心连线与竖直方向的夹角，再由平衡条件求得墙面对B的弹力，结合整体法求地面对A的摩擦力． 17. 一物体做匀加速直线运动，初速度为0.5 m/s，第7 s内的位移比第5 s内的位移多4 m，求： （1）物体的加速度 （2）物体在5秒末的速度。 （3）物体在5 s内的位移 参考答案： 18. 如图,水平地面上有一转台，高h=10米，由半径为R=1米和r=0.5米的两个半圆柱拼合而成，可绕其中心轴转动，平台边缘上放有两个质量均为m=0.1kg的物体，可视为质点，由一根长为1.5m的细线连接在一起，且细线过转台的圆心，A、B两物体与平台接触面的动摩擦系数均为μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现在使转台转动的角速度缓慢地增大，g=10m/s2,求： （1）在绳子无张力时，ω的最大值为多少？ （2）在A、B两个物体不滑动时，ω的最大值又为多少？ （3）接第2小题，当ω取最大值时，绳子突然断裂， A、B两个物体将同时离开转台，当两个物体同时第一次着地时，其着地点距离是多少？（结果带上根号） 参考答案： (12分)(1)rad/s  (2)  2 rad/s  (3)  m