湖南省婁底市粟山中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.首先采用“理想實(shí)驗(yàn)”研究運(yùn)動(dòng)與力關(guān)系的科學(xué)家是（

）A．伽利略

B．牛頓

C．胡克

D．亞里士多德參考答案：A2.（單選）如圖所示，一物體恰能在一個(gè)斜面體上沿斜面勻速下滑，設(shè)此過程中斜面受到水平地面的摩擦力為F1。若沿斜面方向用力向下推此物體，使物體加速下滑，設(shè)此過程中斜面受到地面的摩擦力為F2。則（）A．F1不為零且方向向右，F(xiàn)2不為零且方向向右B．F1為零，F(xiàn)2不為零且方向向左C．F1為零，F(xiàn)2不為零且方向向右D．F1為零，F(xiàn)2為零參考答案：D3.（單選題）斜面體M放在水平面上，物體m放在斜面上，m受到一個(gè)如圖所示的水平向右的力F，m和M始終保持靜止，這時(shí)m受到的摩擦力大小為F1，M受到水平面的摩擦力大小為F2，當(dāng)F變大時(shí)，則（

）A．F1變大，F(xiàn)2不一定變大B．F2變大，F(xiàn)1不一定變大C．F1與F2都不一定變大D．F1與F2都一定變大參考答案：B4.（單選）汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最后停了下來，在汽車剎車的過程中，汽車前半程的平均速度與后半程的平均速度之比是

A．(＋1)∶1

B．2∶1

C．1∶(＋1)

D．1∶參考答案：A5.汽車由靜止開始以0.1m/s2的加速度作直線運(yùn)動(dòng)，則A．第1秒內(nèi)的位移為0.05mB．第2秒內(nèi)的位移為0.15mC．第1秒內(nèi)的位移為0.25mD．第3秒未的速度為0.30m/s參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為0.1kg的物體做自由落體運(yùn)動(dòng)。該物體在下落過程中，第3s內(nèi)重力做功的平均功率是

W，第3s末重力做功的瞬時(shí)功率是

W。參考答案：25,307.（6分）．一列火車從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一人站在車廂旁的前端觀察，第一節(jié)車廂通過他歷時(shí)2s，全部車廂通過他歷時(shí)6s，設(shè)各節(jié)車廂長度相等，則這列火車共有

_____________節(jié)車廂；最后2s內(nèi)通過他的車廂有

節(jié)；最后一節(jié)車廂通過他所需時(shí)間為

s.參考答案：8.如圖甲所示為一拉力傳感器，某實(shí)驗(yàn)小組在用兩個(gè)拉力傳感器探究作用力與反作用力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，獲得了如圖乙所示的圖線。根據(jù)這個(gè)圖線，你可以得出的結(jié)論是：______________________________________________。如果實(shí)驗(yàn)時(shí)兩只手邊拉邊向右運(yùn)動(dòng)，與兩只手靜止時(shí)對(duì)拉得到的結(jié)論有沒有變化？

（填“有”或“沒有”）參考答案：．作用力與反作用力大小相等、方向相反，沒有9.利用水滴下落可以測出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤子，調(diào)節(jié)盤子的高度，使一個(gè)水滴碰到盤子時(shí)恰好有另一水滴從水龍頭開始下落，而空中還有兩個(gè)正在下落中的水滴。測出水龍頭到盤子間距離為h，再用秒表測時(shí)間，以第一個(gè)水滴離開水龍頭開始計(jì)時(shí)，到第N個(gè)水滴離開水龍頭，共用時(shí)間為t，則重力加速度g=

▲

。參考答案：解析從第一滴水離開水龍頭開始，到第N滴水落至盤中（即N+3滴水離開水龍頭），共用時(shí)間為t（s），知道兩滴水間的時(shí)間間隔為△t＝

所以水從水龍頭到盤子的時(shí)間為t′=，根據(jù)h=gt′2得，g=10.請(qǐng)你根據(jù)圖漫畫“洞有多深”提供的情境，回答下列問題：（1）他們依據(jù)規(guī)律估算洞的深度；（2）寫出他們估算洞的深度的方程式；（3）請(qǐng)你對(duì)該方法進(jìn)行評(píng)估：該方法的優(yōu)點(diǎn)

；該方法不足之處。參考答案：（1）自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律；

（2）；ks5u（3）優(yōu)點(diǎn)：①所使用的儀器設(shè)備簡單;②測量方法方便;③運(yùn)算簡便不足之處：①測量方法粗略,誤差較大;②石塊下落有空氣阻力,會(huì)造成一定的誤差;③未考慮聲音傳播需要的時(shí)間.（只要寫出一種即可）11.如圖所示，重為G的勻質(zhì)直角三角形薄板ABC，AB邊長為L，∠BAC＝θ，A為光滑的固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸。現(xiàn)用垂直于AB邊的力F作用在B端，使薄板的AB邊處于水平方向且平衡，則三角形薄板的重心距離轉(zhuǎn)動(dòng)軸A的水平距離為

。如果要求維持上述平衡狀態(tài)的作用力最?。Φ淖饔命c(diǎn)和方向均可以改變），則該最小作用力為

。參考答案：；試題分析：根據(jù)力矩平衡有：，則重心距離轉(zhuǎn)動(dòng)軸A的水平距離．當(dāng)力臂最大時(shí)，作用力最小，即F作用在C點(diǎn)，且與AC垂直，此時(shí)力臂最大，作用力最小，有，解得．12.某宇宙飛船中的宇航員的質(zhì)量是60kg，起飛階段向上的加速度是30m/s2，宇航員對(duì)坐椅向下的壓力為_________N；重返大氣層階段飛船以5m/s2的加速度向下做減速運(yùn)動(dòng)，字航員對(duì)坐椅向下的壓力為________N。(g=10m／s2)參考答案：13.一個(gè)小球從傾角為370的斜面上O點(diǎn)以初速v0水平拋出，落在斜面上A點(diǎn)，如圖所示，則小球在空中的飛行時(shí)間為t=

。若第二次以水平速度，從同一位置同方向拋出，小球落在斜面上B點(diǎn)，兩次落至斜面時(shí)的動(dòng)能與拋出時(shí)動(dòng)能相比，其增量之比，則兩次拋出時(shí)的初速度大小之比為

。參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.（6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，F(xiàn)從A點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點(diǎn)開始的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點(diǎn)時(shí)的速度沿B點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若使F反向，則運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動(dòng)；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動(dòng)。以上分析可知，在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連，O為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且處于豎直方向，A、C兩點(diǎn)等高．質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點(diǎn)由靜止開始下滑，恰能滑到與O等高的D點(diǎn)，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）求滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．（2）若使滑塊能到達(dá)C點(diǎn)，求滑塊從A點(diǎn)沿斜面滑下時(shí)的初速度v0的最小值．（3）若滑塊離開C處的速度大小為4m/s，求滑塊從C點(diǎn)飛出至落到斜面上的時(shí)間t．參考答案：解：（1）滑塊由A到D過程，根據(jù)動(dòng)能定理，有：

mg（2R﹣R）﹣μmgcos37°?=0﹣0得（2）若滑塊能到達(dá)C點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有則得

A到C的過程：根據(jù)動(dòng)能定理有﹣μmgcos37°?=﹣聯(lián)立解得，v0=≥2m/s所以初速度v0的最小值為2m/s．（3）滑塊離開C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，則有

x=vct由幾何關(guān)系得：tan37°=聯(lián)立得

5t2+3t﹣0.8=0解得t=0.2s答：（1）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.375．（2）若使滑塊能到達(dá)C點(diǎn)，滑塊從A點(diǎn)沿斜面滑下時(shí)的初速度v0的最小值為2m/s．（3）若滑塊離開C處的速度大小為4m/s，滑塊從C點(diǎn)飛出至落到斜面上的時(shí)間t是0.2s．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）由題，滑塊恰能滑到與O等高的D點(diǎn)，速度為零，對(duì)A到D過程，運(yùn)用動(dòng)能定理列式可求出動(dòng)摩擦因數(shù)μ．（2）滑塊恰好能到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式可得到C點(diǎn)的速度范圍，再對(duì)A到C過程，運(yùn)用動(dòng)能定理求初速度v0的最小值．（3）離開C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和幾何知識(shí)結(jié)合求時(shí)間．17.汽車以v0＝15m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，（1）若汽車以0.5m/s2的加速度加速，則10s后速度能達(dá)