山西省臨汾市霍州實驗中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理模擬試題含解析

山西省臨汾市霍州實驗中學(xué)2021-2022學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）一輛汽車由靜止開始運(yùn)動，其v-t圖象如圖所示，則汽車在0~1s內(nèi)和1s~3s內(nèi)相比A.位移相等B.平均速度相等C.速度變化相同D.加速度相同參考答案：B2.某星球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的9倍，半徑約為地球半徑的一半，若從地球表面高h(yuǎn)處平拋一物體，射程為60m，則在該星球上，從同樣高度以同樣的初速度平拋同一物體，射程應(yīng)為

A．10m

B．15m

C．90m

D．360m參考答案：A3.（單選）如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個紅蠟塊能在水中勻速上?。诩t蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，玻璃管向右運(yùn)動．則下列說法中正確的是A．若玻璃管做勻速直線運(yùn)動，則蠟塊的合運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動B．若玻璃管做勻速直線運(yùn)動，則蠟塊的合運(yùn)動為勻加速直線運(yùn)動C．若玻璃管做勻加速直線運(yùn)動，則蠟塊的合運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動D．若玻璃管做勻加速直線運(yùn)動，則蠟塊的合運(yùn)動為勻加速直線運(yùn)動參考答案：A4.下列關(guān)于力的敘述中正確的是（

）A．力不能離開物質(zhì)而獨(dú)立存在B．相互接觸的物體間才可能有力的作用C．物體間的作用力可以是相互的，也可以是獨(dú)立的D．力的作用效果是使物體保持一定的速度向前運(yùn)動參考答案：A5.（單選）如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，在小輪中間有一點(diǎn)b，到小輪中心的距離為r，c點(diǎn)位于大輪的邊緣上，若在傳動過程中，皮帶不打滑，則（）A．a(chǎn)，b兩點(diǎn)的角速度大小之比為2：1B．a(chǎn)，b兩點(diǎn)線速度大小之比為1：1C．a(chǎn)，c兩點(diǎn)角速度大小之比為1：2D．a(chǎn)，c兩點(diǎn)向心加速度大小之比為2：1參考答案：解：A、a點(diǎn)與左側(cè)小輪邊緣上的點(diǎn)線速度大小相等，根據(jù)v=rω，知角速度之比為2：1，而小輪邊緣上的點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度相等，所以a、b兩點(diǎn)的角速度之比為2：1．故A正確．B、a、b兩點(diǎn)的角速度之比為2：1，半徑之比為1：1，則線速度之比為2：1．故B錯誤．C、左側(cè)小輪邊緣上的點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度相等，知a點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度之比為2：1．故C錯誤．D、a點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度之比為2：1，半徑之比為1：4，根據(jù)a=rω2知，向心加速度之比為1：1．故D錯誤．故選：A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.萬有引力提供了衛(wèi)星的向心力．已知人造地球衛(wèi)星第一宇宙速度約為7.9km/s，如果一顆人造衛(wèi)星離地面的8R0（R0為地球半徑），它的環(huán)繞速度為___km/s．參考答案：2.6地球的第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，即軌道半徑為地球半徑的環(huán)繞速度，地球半徑增大到原來的9倍，所以第一宇宙速度（環(huán)繞速度）因人造地球衛(wèi)星第一宇宙速度約為7.9km/s，它的環(huán)繞速度為2.6m/s．7.兩個物體A和B，質(zhì)量分別為M和m（M＞m），用跨過定滑輪的輕繩相連，A靜止于水平地面上，如圖所示。不計摩擦，地面對A的作用力的大小為_________，繩對A的作用力的大小為__________。參考答案：(M-m)g

mg8.若取地球的第一宇宙速度為8km/s,某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的6倍，半徑是地球的1.5倍，則這行星的第一宇宙速度為

參考答案：9.（4分）一輛質(zhì)量為l000kg的小汽車駛上圓弧半徑為64m的拱橋，當(dāng)汽車以8m／s的速度到達(dá)橋頂時．汽車對橋的壓力大小為_________________N。(g=lOm／s2)

參考答案：900010.圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點(diǎn)計時器在紙帶做勻加速直線運(yùn)動時打出的一列點(diǎn)，圖中所標(biāo)的是每5個點(diǎn)所取的記數(shù)點(diǎn)，但第3個記數(shù)點(diǎn)M沒有畫出，則該物體運(yùn)動的加速度為

m/s2，BM間的距離約為

cm。參考答案：0.74；4.36試題分析：每隔5個點(diǎn)所取的記數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2，有：xCD-xAB=3aT2解得：由于△x=xBM-xAB=aT2，解得xBM≈0.0436m考點(diǎn)：勻加速直線運(yùn)動【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確：勻變速直線運(yùn)動中，平均速度等于中間時刻的瞬時速度；連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)位移之差為恒量，即：△x=aT211.如圖所示，質(zhì)量為m的小球，用一長為l的細(xì)線懸于O點(diǎn)，將懸線拉直成水平狀態(tài)，并給小球一個向下的速度讓小球向下運(yùn)動，O點(diǎn)正下方D處有一釘子，小球運(yùn)動到B處時會以D為圓心做圓周運(yùn)動，并經(jīng)過C點(diǎn)，若已知OD＝l，則小球由A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中，重力勢能減少

，重力做功為

參考答案：12.如圖所示的甲、乙兩圖是表示用同一套器材測量重10N的鐵塊P與長金屬板間

的滑動摩擦力的兩種不同方法．甲圖使金屬板靜止在水平桌面上，用手通過彈簧秤向右用力F拉P，使P向右勻速運(yùn)動；乙圖把彈簧秤的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，使金屬板向左運(yùn)動。兩種方法中彈簧秤的示數(shù)情況已放大畫出，則關(guān)于這兩種測量滑動摩擦力的方法：（1）_____（填“甲”或“乙”）方法好。（2）選擇正確的方法后，滑動摩擦力的測量值為___________N，鐵塊與金屬板之間的動摩擦因數(shù)為___________。參考答案：（1）乙（2分）

（2）2.40(2分)

0.24(2分)13.（1）場是物理學(xué)中的重要概念，除電場和磁場，還有引力場。物體之間的萬有引力就是通過引力場發(fā)生作用的，仿照電場強(qiáng)度的定義，寫出地球周圍（距離地心為r(r大于地球半徑R)）的引力場強(qiáng)度表達(dá)式

。（已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G）（2）在重力場中可以把物體的重力勢能與它的質(zhì)量的比值定義為重力勢。如果物體在地面上的重力勢能為0，寫出高為h處的重力勢的表達(dá)式

。參考答案：（1）

（2）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計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，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，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，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，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，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，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，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，物體A重40N，物體B重20N，A與B、B與地的動摩擦因數(shù)相同，F(xiàn)=32N勻速拉出A物體，求接觸面間的動摩擦因數(shù).參考答案：：以A物體為研究對象，其受力情況如圖所示：則物體B對其壓力FN2=GB=20N，地面對A的支持力FN1=GA+GB=60N，因此A受B的滑動摩擦力Ff2=FN2=20，A受地面的摩擦力Ff1=FN1=60，又由題意得：F=Ff1+Ff2=60+20=80，F(xiàn)=32N，代入即可得到=0.417.如圖所示，小球沿光滑的水平面沖上一個光滑的半圓形軌道，已知軌道的半徑為R，小球到達(dá)軌道的最高點(diǎn)時對軌道的壓力大小恰好等于小球的重力。請求出：（1）小球到達(dá)軌道最高點(diǎn)時的速度為多大？（2）小球落地時距離A點(diǎn)多遠(yuǎn)？落地時速度多大？

參考答案：（2）小球離開軌道平面做平拋運(yùn)動，，即平拋運(yùn)動時間，所以小球落地時與A點(diǎn)的距離落地時豎直方向分速度，有落地時水平方向分速度，有所以小球落地時速度大小為18.如圖所示，光滑圓管形軌道固定在地面上，AB部分水平，BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑為R的半圓，圓管截面半徑r<<R，有一質(zhì)量為m，半徑比r略小的光滑小球以一定水平初速射入圓管A端，重力加速度為g，則：（1）當(dāng)小球到達(dá)圓管C