廣東省汕頭市南僑中學(xué)2022年高一物理模擬試題含解析

廣東省汕頭市南僑中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）在下列條件中，引力常量已知，能求出地球質(zhì)量的是（）A．已知衛(wèi)星質(zhì)量和它離地的高度B．已知衛(wèi)星軌道半徑和運動周期C．已知近地衛(wèi)星的周期和它的向心加速度D．已知地球繞太陽運轉(zhuǎn)的軌道半徑和地球表面的重力加速度參考答案：BC【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】要求解天體的質(zhì)量我們應(yīng)該從兩個角度求解：1、研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式求出中心體的質(zhì)量2、忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)萬有引力等于重力列出等式求解．【解答】解：A、根據(jù)G=mr，得地球的質(zhì)量為：M=，可得已知地球衛(wèi)星質(zhì)量和它離地面的高度，不能得到衛(wèi)星的軌道半徑，也不知道衛(wèi)星的周期，所以無法求出地球質(zhì)量．故A錯誤．B、已知地球衛(wèi)星軌道半徑和運動周期，研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，由上可知可求得地球質(zhì)量，故B正確．C、已知地球近地衛(wèi)星的周期和它的向心加速度，根據(jù)圓周運動知識得：a=r=…①研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：G=ma…②由①②可求得地球質(zhì)量，故C正確．D、根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式只能求出中心體的質(zhì)量，所以已知地球繞太陽運動的軌道半徑和地球表面的重力加速度無法求出地球質(zhì)量．故D錯誤．故選：BC．2.（多選）如圖所示，電風(fēng)扇在閃光燈下運轉(zhuǎn)，閃光燈每秒閃30次，風(fēng)扇轉(zhuǎn)軸O上裝有3個扇葉，它們互成120°角，當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動時，觀察者感覺扇葉不動，則風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速可能是(

)A．600r/min

B．900r/min

C．1200r/min

D．3000r/min參考答案：ACD3.一只小船在靜水中的速度為3m／s，它要渡過一條寬為30m的河，河水流速為4m／s，則以下說法正確的是（

）A．該船可以沿垂直于河岸方向過河

B．若水流的速度越大，則船渡河的時間越長C．該船過河的時間不可能為8s

D．船頭方向斜向上游，船渡河的時間才會最短參考答案：C4.如圖所示，一同學(xué)沿一直線行走，現(xiàn)用頻閃照相記錄了他行走中9個位置的圖片，觀察圖片，能比較正確反映該同學(xué)運動的速度－時間圖像的是（

）參考答案：C5.（單選）如圖所示，物體a、b和c疊放在水平桌面上，水平力Fb=5N、Fc=10N分別作用于物體b、c上，a、b和c仍保持靜止。以F1、F2、F3分別表示a與b、b與c、c與桌面間的靜摩擦力的大小，則（

）A.F1=5N,F2=0,F3=5N

B.F1=5N,F2=5N,F3=0C.F1=0,F2=5N,F3=5N

D.F1=0,F2=10N,F3=5N參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔，右圖是某一“奇安特”變速車齒輪轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒,B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒。那么該車可變換________種不同檔位；且A與D輪組合時，兩輪的角速度之比wA:wD=_____________。參考答案：4;

1：47.變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔，圖是某一“奇安特”變速車齒輪轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒．那么該車可變換4種不同檔位；且A與D輪組合時，兩輪的角速度之比ωA：ωD=1：4．參考答案：解：該車共有兩個前齒輪和兩個后齒輪，一個錢齒輪和一個后齒輪組合成一個檔位，所以共有4種檔位；前齒輪的齒數(shù)與轉(zhuǎn)動圈數(shù)的乘積等于后齒輪齒數(shù)與轉(zhuǎn)動圈數(shù)的乘積，即=所以ωA：ωD=故答案為：4；1：48.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計時器相連，計時器接50HZ交流電。小車的質(zhì)量為m1，小桶（及砝碼）的質(zhì)量為m2。（1）下列說法正確的是

▲

。A．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源C．本實驗m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1D．在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a-圖像（2）實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

▲

。(選填“甲”、“乙”、“丙”)（3）如圖所示為某次實驗得到的紙帶，紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標(biāo)出，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出。由此可求得小車的加速度大小

▲

m/s2。（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）D（2）丙

（3）0.48或0.499.（填空）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動．設(shè)航天器中具有基本測量工具．(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是

；(2)實驗時需要測量的物理量是

；(3)待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為m= 。參考答案：（1）物體對支持面幾乎沒有壓力，故無摩擦力

（2）運動周期T、運動半徑r、彈簧秤讀數(shù)F

（3）FT2/4π2r10.如圖所示，粗細(xì)均勻的U型玻璃管兩端開口，豎直向上放置，右管水銀柱下封有一定質(zhì)量的氣體，其液面高度差分別為h1、h2，如向右管倒入少量水銀，則有h1______；如向左管倒入少量水銀，則有h1_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。參考答案：增大，不變11.A、B兩個質(zhì)點分別作勻速圓周運動，若在相等時間內(nèi)，轉(zhuǎn)過的圓心角之比為3：2，他們通過的弧長之比為2：3，則它們的角速度之比為

；周期之比為

；線速度之比為

。參考答案：12.(1)物體的加速度(a)同時跟合外力(F)和質(zhì)量(M)兩個因素有關(guān)．研究這三個物理量之間的定量關(guān)系的思想方法是___________________（“理想實驗法”或“控制變量法”）．(2)某同學(xué)的實驗方案如圖所示，她想用沙和桶的總重力表示小車受到的合外力F，為了減小這種做法而帶來的實驗誤差，她先做了兩方面的調(diào)整措施：①用小木塊將長木板無滑輪的一端墊高，目的是__________________________；②使沙和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，目的是使拉小車的力近似等于________________．

(3)該同學(xué)利用實驗中打出的紙帶求加速度時，處理方案有兩種：A．利用公式a＝計算；B．根據(jù)a＝利用逐差法計算．兩種方案中，你認(rèn)為選擇方案________比較合理．(4)該同學(xué)在“保持小車合外力F不變，探究a與小車質(zhì)量M的關(guān)系”時記錄了實驗數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點，作出a－圖象，如圖所示；圖線與橫軸相交，原因可能是____________________________________．參考答案：（1）

控制變量法

（2）①

平衡摩擦力

②

沙和桶的總重力

（3）

B

（4）

木板傾角偏小

13.參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”。如圖(甲)所示，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，記錄小車通過A、B時的速度大小，小車中可以放置砝碼。(1)實驗主要步驟如下：①測量出小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M'，把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；②將小車停在C點，釋放小車，小車在細(xì)線拉動下運動，記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B時的速度；③在小車中增加砝碼，或

▲

，重復(fù)②的操作。(2)下表是他們測得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M'與小車中砝碼質(zhì)量之和，|-|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計算出動能變化量ΔEK，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功。表格中的ΔEK3=

▲

J，W3=

▲

J。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

次數(shù)M/kg|-|/(m/s)2ΔEK/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40ΔEK31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根據(jù)上表，在答題卷的方格紙上作出ΔEKW圖線▲，并得出結(jié)論

▲

。S參考答案：(1)改變鉤碼數(shù)量；(2)0.6000.61015.某同學(xué)為探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系，采用了如圖所示的“探究物體加速度與物體質(zhì)量、受力之間關(guān)系”的實驗裝置。①實驗時，該同學(xué)想用鉤碼的重力表示滑塊受到的合力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，實驗前________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；若滑塊的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m，則兩者質(zhì)量應(yīng)滿足M______m（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）②如圖所示是實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是連續(xù)的六個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，相鄰計數(shù)點間的距離已在圖中標(biāo)出，則紙帶的平均加速度最接近于___________________________（用題中和圖中的物理量符號表示）參考答案：：①需要

遠(yuǎn)大于

②四、計算題：本題共3小題，共計47分16.神舟六號載人飛船航天飛行圓滿成功標(biāo)志著我國載人航天技術(shù)取得了又一個里程碑意義的重大勝利,已知地球半徑為R,地表重力加速度為g,宇航員的質(zhì)量為m,忽略地球自轉(zhuǎn)對重力的影響,:求:(1)設(shè)飛船的運載火箭從地面由靜止勻加速升空,在地面附近上升高度為h時,獲得速度為v,求飛船對宇航員的作用力.(2)求飛船在離地面高度為H的預(yù)定軌運行時間為t時,繞地球運行的圈數(shù).參考答案：(1)(2)17.如圖所示，水平面上有一個質(zhì)量為m、傾角為θ＝30°的斜劈。一個光滑小球，質(zhì)量也為m，用輕繩懸掛起來，輕繩與斜面的夾角為?＝30°，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。（結(jié)果均可保留根號）（1）求小球?qū)p繩的拉力大小；（2）若地面對斜劈的最大靜摩擦力等于地面對斜劈的支持力的k倍，為了使整個系統(tǒng)始終保持靜止，則k值必須滿足什么條件？參考答案：（1）（2）18.如圖所示，光滑水平面AB與豎直面的半圓形導(dǎo)軌在B點相連接，導(dǎo)軌半徑為R，一個質(zhì)量為m的靜止的木塊在A處壓縮彈簧，釋放后，木塊獲得向右的初速度，當(dāng)它經(jīng)過B點進(jìn)入半圓形導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力是其重力的7倍，之后向上運動恰能通過軌道最高點C，試求：（1）彈簧對木塊所做的功；（2）木塊從B到C過程中克服摩擦力所做的功；（3）木塊離開C點落回水平地面時的動能。參考答案：解（1）經(jīng)過B點進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間，有：………又

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