2022-2023学年安徽省宣城市泾县云岭中学高一物理模拟试题含解析

2022-2023学年安徽省宣城市泾县云岭中学高一物理模拟试题含解析 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. 甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1：2，转动半径之比为1：2，在相等时间里甲转过60°，乙转过45°，则它们所受外力的合力之比为（     ） A．4：9        B．9：16      C．1：4       D．2：3 参考答案： A 2. 一颗子弹以大小为v的速度射进一墙壁但未穿出，射入深度为x，如果子弹在墙内穿行为匀变速运动，则子弹在墙内运动的时间为（　　） A． B． C． D． 参考答案： B 【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系． 【分析】根据匀变速直线运动特有的平均速度公式和平均速度的定义求解． 【解答】解：因为子弹在墙内做匀变速直线运动，初速度为v，末速度为0，故子弹的平均速度： 所以可得子弹运动的时间为：t= 故选：B． 3. （单选）一个在水平面上向右做直线运动的钢球。第一次在其运动路线上放置磁体，第二次在其运动路线一侧放置磁体，如图所示，观察实验现象。以下叙述正确的是: A．该实验说明物体做曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向。 B．该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力与它的速度方向不在同一直线上。 C．该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力与它的速度方向不在同一直线上且其速度方向沿曲线切线方向。 D．第二次实验中，钢球运动轨迹类似平抛运动，是一条抛物线。 参考答案： B 4. （多选）某实验小组的同学在电梯的天花板上固定一个弹簧秤，使其测量挂钩向下，并在钩上悬挂一个重为10 N的钩码。弹簧秤弹力随时间变化的规律可通过一传感器直接得出，如图所示。则下列分析正确的是 （    ） A．从时刻t1到t2，钩码处于失重状态 B．从时刻t3到t4，钩码处于超重状态 C．电梯可能开始在15楼，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在1楼 D．电梯可能开始在1楼，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在15楼 参考答案： ABC 5. 火车转弯处的外轨略高于内轨，若火车以规定的车速行驶时，则提供向心力的外力是下列各力中的（　　） A．外轨对轮的侧向压力 B．内外轨对轮的侧向压力 C．火车的重力 D．内外轨对轮的支持力 参考答案： D 【考点】向心力；牛顿第二定律． 【分析】火车转弯时，有向心加速度，如果内外轨道一样高，外侧车轮的轮缘会挤压外轨，使外轨发生弹性形变，外轨对轮缘的弹力就是火车转弯的向心力，但火车质量太大，靠这种办法得到向心力，轮缘与外轨间的相互作用力太大，铁轨和车轮极易受损．所以，通常用垫高外轨的办法，来减小轮缘与铁轨之间的相互作用． 【解答】解：火车转弯时，以规定的速度行驶，内外轨对火车没有侧向压力，此时火车受重力和支持力，靠这两个力的合力提供向心力．故D正确，A、B、C错误． 故选：D． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图所示．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为________m/s2.位置4对应的速度为________ m/s，能求出4的具体位置吗？________.求解方法是：____________________(不要求计算，但要说明过程)． 参考答案： 3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可)　9×10－2　能　利用(x6－x4)－(x4－x2)＝4aT2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可) 从图中读出5、6之间的距离为37.5 cm－24.0 cm＝13.5 cm,2、3之间的距离为6.0 cm－1.5 cm＝4.5 cm，利用逐差法有x56－x23＝3aT2，求出a＝3.0×10－2 m/s2；位置4对应的速度为v4＝＝×10－2 m/s＝9×10－2 m/s；欲求4的具体位置，可以采用逐差法利用(x6－x4)－(x4－x2)＝4aT2求解． 7. 放在粗糙水平地面上的质量为5kg的物体，在10N的水平拉力作用下，以3m/s的速度匀速运动了5s的时间，则拉力对物体做了        J的功；若将该物体放到光滑水平面上，用同样大小的水平拉力使之从静止开始运动同样的时间，则拉力对物体做了        J的功． 参考答案：   150J                     250J     8. 如图所示是某物体做平抛运动实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据，图中0点为 物体的抛出点，根据图中数据可知： （1）物体做平抛运动的初速度v0 =            m/s；（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字） （2）物体从P点运动到Q点经历的时间t =      s． 参考答案： 1.62；   0.1  9. 如果所示，一子弹(可视为质点)击中木块时的速度为 900m/s，经过0.1s穿出木块，穿出木块时的速度恰好为0，则子弹穿出木块时加速度为        m/s2，子弹穿过ABC三个木块所用的时间之比为               。（以向右为正方向） 参考答案： 10. 力学的功包括两个必要因素：一是           ，二是物体             。 参考答案： 作用在物体上的力；发生在力的方向上的位移 11. 在火星上，某物体做自由落体运动，2s内的位移为16m（未着陆），则火星上的重力加速度为　  　m/s2，2s末物体的速度为　  　m/s． 参考答案： 8，16 【考点】自由落体运动． 【分析】物体在星球表面做自由落体运动，加速度即为火星上的重力加速度，根据自由落体运动的位移公式h=gt2求解． 根据速度公式，即可求解2s末的速度． 【解答】解：假设火星上的重力加速度大小为g，根据自由落体运动公式有：h=gt2； 得：g==m/s2=8m/s2 2s末的速度：v=gt=8×2=16m/s 故答案为：8，16 12. 在研究平抛运动的实验中，为了正确描绘出小球平抛运动的轨迹，在固定弧形斜槽时，应注意使__________；实验时，每次使小球由静止滚下都应注意_________. 某同学在做实验时，只记录了小球在运动过程中的A、B、C三点的位置，取A点为坐标原点，建立直角坐标系，各点的坐标如图所示。g取10m/s2，则小球初速度是________m/s；小球经过A点时的速度大小是__________m/s。 参考答案： 斜槽底部水平     从同一高度释放.   2m/s；      m/s 为了保证速度水平，则需要斜槽底部水平，为了保证每次抛出的速度大小相等，而从同一高度释放。 根据，可得 小球初速度 A点到B点竖直方向有： 解得， A点的速度为 13. 如图所示，一辆汽车在马路上行驶，t＝0时，汽车在十字路口中心的左侧20 m处；过了2 s，汽车正好到达十字路口的中心；再过3 s，汽车行驶到了十字路口中心右侧30 m处。如图把这条马路抽象为一条坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向。 试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表： 观测时间 t＝0时 过2 s 再过3 s 位置坐标 x1＝　　 x2＝　　 x3＝　　 参考答案： －20 m　0　30 m 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器、米尺。填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响)： (1)小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2，记下所用的时间t。 (2)用米尺测量A1与A2之间的距离x，则小车的加速度a=　　　　。 (3)用米尺测量A1相对于A2的高h。设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F=　　　　。 (4)改变　　　　　　　　　　　，重复上述测量。 (5)以h为横坐标，为纵坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，即可以验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。 参考答案： 15. 在研究平抛物体的运动的实验中，在一次实验中用方格纸，方格边长L＝20cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图(c)所示，，则该小球做平抛运动的初速度为______m/s；B点的竖直分速度为________m/s（ g取10m/s2）。 参考答案： 3        4 在竖直方向上，由得， 解得： 则平抛运动的初速度为： B点竖直方向上分速度为： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，一个白炽灯泡L标有“4V  4W”的字样，将它与一个定值电阻R0串联后接入电源电压恒为6V的电路中，当开关闭合后，测得R0消耗的电功率为2W，此时灯泡未正常发光，不计温度对灯丝电阻的影响，求： （1）灯泡L的电阻值． （2）定值电阻R0的电阻值． （3）灯泡L的实际电功率． 参考答案： （1） （2）设电路中的电流为I，则由欧姆定律得： ,即……………① 由题意知:…………………………………② 由①②两式解得:或者 灯正常发光时的电流为: 因灯未正常发光,所以电路中的实际电流为I=0.5A,R0=8Ω (3)灯泡的实际功率为: 17. 修建高层建筑常用塔式起重机.在起重机将质量m=5×103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a=0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vmax=1.02 m/s的匀速运动.取g=10 m/s2,不计额外功.求： (1) 起重机允许输出的最大功率. (2) 重物做匀加速运动所经历的时间. 参考答案： 18. 用200 N的拉力将地面上一个质量为10 kg的物体从静止开始提起5m ，空气阻力不计，g取10m/s2；求： （1）拉力对物体所做的功。 （2）物体提高后增加的重力势能。 （3）物体提高后具有的动能。 参考答案： 解：（1）W=FS=200×5J=1000J……………………（4分）ks5u高考资源网    （2）△Ep=mgh=10×10×5J=500J………………（4分）    （3）△Ek=W-△Ep=500J……………