安徽省宣城市稼祥中学2022-2023学年高一物理模拟试卷含解析

安徽省宣城市稼祥中学2022-2023学年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. 如图所示，运动的电梯内，有一根细绳上端固定，下端系一质量为m的小球，当细绳对小球的拉力为，则电梯的运动情况是 (     ) A．以匀减速上升         B．以匀减速上升 C．以匀加速下降         D．以匀加速下降 参考答案： BD 2. 如图所示，一个物块在与水平方向成角的拉力F作用下，沿水平面向右做匀速直线运动。已知重力加速度g、角和拉力F的大小，若要求出物块与水平面间的动摩擦因数，还须知道   A、物块做匀速直线运动的速度   B、物块做匀速直线运动的时间   C、物块做匀速直线运动的位移   D、物块的质量 参考答案： D 3. （单选）如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹角为30°且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的最小力等于(    )                                   A.             B.      C.            D. 参考答案： B 4. （单选）一个小球从距离地面4 m高处落下，被地面弹回，在距离地面1 m高处被接住。 坐标原点选在抛出点下方2 m处，向下为坐标轴的正方向，则小球抛出点、接住点的坐标和该过程的位移、路程分别是(　　) A．－2 m、1 m、3 m、5 m B．2 m、－1 m、－3 m、5 m C．－4 m、－1 m、3 m、3 m D．4 m、1 m、－3 m、3 m 参考答案： A 5. （多选）如图所示，把一个带电量为+q，质量为m的小球，用长为L的绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中的O点处，现将小球拉到B处(悬线拉伸竖直)，然后由静止释放，小球恰好能摆到A点处(悬线拉伸水平)，则(  ) A、小球在B点处电势能最小 B、小球在A点处机械能最大 C、小球在C点处动能最大 D、水平匀强电场的场强为mg/q 参考答案： BCD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某物体沿直线前进，在第1个10s内的位移是50m，第2个10s内的位移是45m.那么此物体在第一个10s内的平均速度大小为           ,第2个10s内平均速度大小为           ，整个20s内平均速度大小为           . 参考答案： 5m/s  4.5m/s  4.5m/s 7. 参考答案： 8. 一个弹簧秤，由于原弹簧损坏，换了一个新弹簧。经测试，不挂重物时，示数为2N，挂100N的重物时，示数为92N，那么，当读数为20N时，所挂重物的重是_______N。 参考答案： 20  9. 一个质量为m的小球，从高h处自由下落，则下落过程中重力对小球做功的平均功率是        ；落地时重力的瞬时功率是           。 参考答案： ， 10. 如图是一个物体做直线运动的速度﹣时间图象．在0至4s内，物体　  　s末时的速度最大，物体　  　s末时改变加速度的方向．物体在第3s内速度的方向与第4s内速度的方向　   　（填“相同”或“相反”）．物体在2s末和3.5末的加速度分别是　    　和　      　，及这4s内发生的位移是　   　． 参考答案： 3，3，相同，2m/s2，﹣6m/s2，12m． 【考点】匀变速直线运动的图像． 【分析】从速度时间图象可以直接读出速度的大小和方向．从图知道：速度v＞0，代表物体沿正方向运动，而纵坐标的值代表速度的大小，故可知t=3s时物体速度最大；速度时间图象的斜率等于物体的加速度，故0～3s内加速度大于0，3～4s内物体的加速度小于0，故t=3s时加速度方向发生改变．根据图象的“面积”分析4s内发生的位移． 【解答】解：在v﹣t图中纵坐标代表物体的速度，由图可知在t=3s时物体的速度最大，为6m/s．速度图象的斜率等于物体的加速度，故从3s末物体的加速度开始改变方向，物体在第3s内速度的方向与第4s内速度的方向相同．物体在2s末和3.5末的加速度分别是a1===2m/s2；a2===﹣6m/s2； 这4s内发生的位移等于三角形面积大小，为 x==12m． 故答案为：3，3，相同，2m/s2，﹣6m/s2，12m． 11. 地球绕太阳公转周期和轨道半径分别为T和R，月球绕地球公转周期和轨道半径分别为t和r，则太阳质量和地球质量的比值为　   　． 参考答案： 【考点】万有引力定律及其应用． 【分析】地球绕太阳公转，知道了轨道半径和公转周期，利用万有引力提供向心力可求出太阳的质量． 月球绕地球公转，知道了轨道半径和公转周期，利用万有引力提供向心力可求出地球的质量． 【解答】解：地球绕太阳公转，由太阳的万有引力提供地球的向心力，则得： 解得太阳的质量为：M= 月球绕地球公转，由地球的万有引力提供月球的向心力，则得： 解得月球的质量为：m= 所以太阳质量与地球质量之比为： 故答案为：． 12. 质量为m的汽车行驶在平直的水平公路上，在运动中汽车所受阻力恒定，当汽车加速度为a速度为v时发动机的功率为P1，汽车所受阻力为        ，当汽车的功率为P2时，汽车行驶的最大速度为          。  参考答案： ， 13. 如图所示的自行车链条的传动装置。A是脚踏板，B和C分别是大轮和小轮边缘上的一点，A、B、C离转轴的距离（半径）之比为3∶2∶1，则A、B、C三点的线速度之比____；角速度之比____ ；向心加速度之比为_______。 参考答案： _3：2_：2__   1：1：2__   _3：2：4 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用金属制成的线材(如钢丝、钢筋)受到拉力会伸长。十七世纪英国物理学家胡克发现：金属丝或金属杆在弹性限度内它的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律。这一发现为后人对材料的研究奠定了重要基础。现在一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为0.8cm2，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/1000，问最大拉力多大?由于这一拉力很大，杆又较长，直接测试有困难，选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如下： 　　长度 伸 长   拉 力            截面积   250N 500N 750N 1000N 1m 0.05cm2 0.04cm 0.08cm 0.12cm 0.16cm 2m 0.05cm2 0.08cm 0.16cm 0.24cm 0.32cm 1m 0.10cm2 0.02cm 0.04cm 0.06cm 0.08cm (1)．测试结果表明线材受拉力作用后其伸长与材料的长度成_________ 比，与材料的截面积成________ 比。 (2)．上述金属细杆承受的最大拉力为_________________ N。 参考答案： 15. （填空）在“研究匀变速直线运动的规律”的实验中某同学获得的一条纸带如图所示． （1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为　           　． （2）A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x=　            m； （3）C点对应的速度是　      　m/s；小车运动的加速度为　    　m/s2．（计算结果保留二位有效数字）． （4）若实验后发现，实际所用交流电的频率高于50hz，则上述计算结果与实际值相比是　       　．（填“偏大”，“偏小”，还是“不变”） 　 参考答案： （1）0.02s （2）0.0030 （3）0.060；0.20 （4）偏小 考点：探究小车速度随时间变化的规律 解：（1）纸带上打相邻两点的时间间隔T=s=0.02s． （2）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s， A、B间的距离x=0.30cm=0.0030m． （3）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小． vC==0.060m/s 根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小， 得：a==0.20m/s2． （4）如果在某次实验中，实际所用交流电的频率高于50Hz，那么实际打点周期变小，根据运动学公式得计算结果与实际值相比是偏小． 故答案为：（1）0.02s （2）0.0030 （3）0.060；0.20 （4）偏小 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 在龟兔赛跑的故事，兔子和乌龟的位移图像如图所示，请你依照图像中的坐标，并结合物理学的术语来讲述这个故事．在讲故事之前，先回答下列问题． （1）故事中的兔子和乌龟是否在同一地点同时出发？ （2）.乌龟做的是什么运动？ （3）.兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次？ （4）.哪一个先通过预定位移到达终点？ 参考答案： （1） 兔子和乌龟是在同一地点但不是同时出发  (3分) （2） 乌龟做的是匀速直线运动  (3分) （3） 在比赛途中共相遇2次   (3分) （4） 乌龟首先达到终点   (3分) 本题考查位移时间图像，斜率表示速度大小，直线平行于横轴表明物体静止不动 17. 质量m=500g的篮球，以10m/s的初速度竖直上抛，当它上升h=1.8m时与天花板相碰，经过时间t=0.4s的相互作用，篮球以碰前速度的反弹，设空气阻力忽略不计，g取10m/s2，求： （1）篮球与天花板碰撞前瞬间的速度v1的大小； （2）篮球对天花板的平均作用力的大小？ 参考答案： 解：（1）篮球与天花板碰前速度大小为v1，由v12﹣v02=﹣2gh得： V1== m/s=8 m/s，方向向上． （2）碰后速度大小v2=v1=6 m/s，方向向下． 选向下为正方向．碰撞过程中球受向下的重力mg和天花板对球向下的平均作用力F，对球由动量定理得： （F+mg）t=mv2﹣m（﹣v1）， 联立得：F=12.5 N， 由牛顿第三定律知篮球对天花板的平均作用力大小为12.5 N． 答：（1）篮球与天花板碰撞前瞬间的速度v1的大小是8m/s； （2）篮球对天花板的平均作用力的大小是12.5N． 【考点】动量定理． 【分析】（1）根据位移速度公式求出上升到高度h=1.8m处时的速度大小； （2）然后根据动量定理列方程求解． 18. AB是竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，在下端B与水平直轨平滑相切，如图10所示。一小木块自A点起由静止开始沿轨道下滑，最后停在C点。已知圆轨道半径为R，小木块的质量为m，小木块运动到B点时的速度为，水平直轨道的动摩擦因数为。（小木块可视为质点）求： （1）小木块经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时，所受轨道支持力NB、NC各是多大？ （2）B、C两点之间的距离x是多大？                                                                参考答案：