山東省菏澤市曹縣第三中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理模擬試卷含解析

山東省菏澤市曹縣第三中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理模擬試卷含解析一、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.質(zhì)量為m的物體，在F1、F2、F3三個共點力的作用下做勻速直線運動，保持F1、F2不變，僅將F3的方向改變90°(大小不變)后，物體可能做(

)A．加速度大小為的勻變速直線運動

B．加速度大小為的勻變速曲線線運動C．加速度大小為的勻變速曲線運動

D．勻速直線運動參考答案：C解：物體在F1、F2、F3三個共點力作用下做勻速直線運動，三力平衡，必有F3與F1、F2的合力等大反向，當(dāng)F3大小不變，方向改變90°時，F(xiàn)1、F2的合力大小仍為F3，方向與改變方向后的F3夾角為90°，故F合=,加速度a=，則物體可能做加速度大小為的勻變速直線運動，可能做加速度大小為的勻變速曲線運動．故B正確，A、C、D錯誤．故選：B．2.（單選）如圖甲所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t＝0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示，則()A．t1時刻小球動能最大B．t2時刻小球動能最大C．t2～t3這段時間內(nèi)，小球的動能先增加后減少D．t2～t3這段時間內(nèi)，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能參考答案：C解：A、小球在向下運動的過程中，彈力逐漸增大，開始重力大于彈力，小球速度增大，當(dāng)重力與彈力相等時，速度最大，然后重力小于彈力，小球速度減小，到達(dá)最低點速度為零，所以小球動能最大的位置為加速度為零的位置，在t1與t2之間．故A、B錯誤．

C、t2～t3這段時間內(nèi)，彈力逐漸減小到零，知小球從最低點向上運動，開始小球的彈力大于重力，向上做加速運動，然后重力大于彈力，向上做減速運動，所以小球的動能先增大后減?。蔆正確．

D、t2～t3這段時間內(nèi)，彈力逐漸減小到零，則彈性勢能逐漸減小，小球重力勢能、動能以及彈性勢能之和保持不變，所以小球的動能和重力勢能之和在增加．故D錯誤．

故選C．3.(單選)a、b兩物體從同一位置沿同一直線運動，他們的速度圖像如圖所示，下列說法正確的是A．a(chǎn)、b加速時，物體a的加速度大于物體b的加速度

B．20秒時，a、b兩物體相距最遠(yuǎn)C．60秒時，物體a在物體b的前方D．40秒時，a、b兩物體速度相等，相距200m參考答案：C4.下列說法正確的是A．運動的物體不會受到靜摩擦力

B．有摩擦力的地方一定有彈力C．織紗成布，是因為棉紗之間存在摩擦力D．摩擦力的方向一定與物體運動方向在同一直線上參考答案：BC5.衛(wèi)星靠近某星球表面運轉(zhuǎn)時,要計算該星球的密度,只需知道下面的哪一個物理量

A.衛(wèi)星的質(zhì)量.

B.衛(wèi)星運行的線速度.

C.衛(wèi)星運行的周期.

D.星球的半徑.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.有以下物理量單位：噸(t)、毫米(mm)、小時(h)、秒(s)、焦耳(J)、千克(kg)、帕斯卡(Pa)、千克/米3(kg/m3)；屬于國際單位制中的基本單位是

。參考答案：7.一個做勻加速直線運動的物體，初速度v0=2.0m/s，在第3s內(nèi)通過的位移是4.5m，則它的加速度為

。參考答案：1.08.（6分）完全相同的三塊木塊，固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入，子彈穿透第三塊木塊的速度恰好為零，設(shè)子彈在木塊內(nèi)做勻減速直線運動，則子彈先后射入三木塊前的速度之比為___________，穿過三木塊所用的時間之比______________________。參考答案：，9.如圖所示為某一質(zhì)點運動的速度圖象，從圖象可知：質(zhì)點運動方向和第1s運動方向相同的是在1s﹣2s時間內(nèi)，質(zhì)點運動速度方向和第3s運動速度方向相同的是在3s﹣4s時間內(nèi)．參考答案：考點： 勻變速直線運動的圖像．專題： 運動學(xué)中的圖像專題．分析： 在速度﹣時間圖象中，某一點代表此時刻的瞬時速度，時間軸上方速度為正，時間軸下方速度為負(fù)．解答： 解：速度的正負(fù)表示其方向，則知第2s內(nèi)即1﹣2s和第1s內(nèi)物體的速度均為正值，速度方向相同．質(zhì)點運動速度方向和第3s運動速度方向相同的是在第4s時間內(nèi)，即3﹣4s內(nèi)．故答案為：1s﹣2s，3s﹣4s．點評： 本題是速度﹣時間圖象問題，抓住圖象的數(shù)學(xué)意義來理解其物理意義：速度的符號表示運動方向．10.物體以初速度10m/s水平拋出，經(jīng)時間1s后，水平位移為

m，豎直位移為

m，合位移為

m，1s末合速度為

m/s，。（g=10m/s2）參考答案：

10

5

11.．將物體以一定的初速度豎直下拋，其速度－時間圖象可能是()參考答案：C12.一小球在桌面上從靜止開始做勻加速運動，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并將小球的位置編號。如圖所示，1位置恰為小球剛開始運動的瞬間，攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為0.1s，則小球在4位置時的瞬時速度約為

m/s，小球從1位置到6位置的運動過程中的平均速度為

m/s，在該過程中的加速度大約為

m/s2．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：0.90

，

0.75

，

3.013.某宇航員登上沒有空氣的未知星球后，將一個小物體沿水平方向拋出，并采用頻閃照相的方法記錄下小物體在運動過程中的4個位置A、B、C、D，如圖所示，已知兩次曝光的時間間隔為0.1s，照片中每一小方格邊長為5cm．則可知小物體拋出瞬間的速度為

m/s，該星球表面的重力加速度為

m/s2．若已知該星球的半徑為地球半徑的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該星球的第一宇宙速度為

km/s．參考答案：1，5，3.95．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】根據(jù)水平位移和時間間隔求出小物體拋出的初速度．根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重力加速度．結(jié)合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表達(dá)式，結(jié)合重力加速度和半徑之比求出第一宇宙速度之比，從而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物體拋出時的速度為：．在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得：g=．根據(jù)得第一宇宙速度為：v=因為星球與地球的重力加速度之比為1：2，半徑之比為1：2，則第一宇宙速度之比為1：2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可知該星球的第一宇宙速度為3.95km/s．故答案為：1，5，3.95．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.研究平拋運動，下面哪些做法可以減小實驗誤差

A．使用密度大、體積小的鋼球B．盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦C．實驗時，讓小球每次都從同一高度由靜止開始滾下D．使斜槽末端的切線保持水平（2）某同學(xué)設(shè)計了如圖的實驗：將兩個傾斜滑道固定在同一豎直平面內(nèi)，最下端水平，滑道2與光滑水平板吻接．把兩個質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止開始同時釋放，則他將觀察到的現(xiàn)象是

，這說明

．（3）在做本實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項前面的字母填在橫線上：

．A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次釋放小球的位置必須不同C．每次必須由靜止釋放小球D．用鉛筆記錄小球位置時，每次必須嚴(yán)格地等距離下降E．小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相觸F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線．參考答案：（1）ACD；（2）兩小球在水平面上相碰；平拋運動可以看成水平方向上的勻速直線運動；（3）ACE【考點】研究平拋物體的運動．【分析】（1）在實驗中讓小球能做平拋運動，并能描繪出運動軌跡，該實驗?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵是每次小球拋出的初速度要相同而且水平，因此要求從同一位置多次無初速度釋放；（2）兩鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，球2離開斜面后做勻速直線運動，球1做平拋運動，通過觀察兩球是否發(fā)生碰撞，從而確定平拋在水平方向的運動性質(zhì)；（3）保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線．【解答】解：A、使用密度大、體積小的鋼球可以減小做平拋運動時的空氣阻力，故A正確；B、該實驗要求小球每次拋出的初速度要相同而且水平，因此要求小球從同一位置靜止釋放，至于鋼球與斜槽間的摩擦沒有影響，故B錯誤；C、為確保有相同的水平初速度，所以要求從同一位置無初速度釋放，故C正確；D、實驗中必須保證小球做平拋運動，而平拋運動要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽軌道必須要水平，故D正確．故選ACD（2）兩鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，球1離開斜面后做勻速直線運動，球2做平拋運動，水平方向速度相同，觀察到的現(xiàn)象是球1落到光滑水平板上并擊中球2，說明平拋運動在水平方向上是勻速直線運動；（3）A、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動．故A正確．B、因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度．故B錯誤，C正確．D、因平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，在相同時間里，位移越來越大，因此木條（或凹槽）下降的距離不應(yīng)是等距的，故D錯誤；E、實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線．故E正確，F(xiàn)錯誤．故選：ACE故答案為：（1）ACD；（2）兩小球在水平面上相碰；平拋運動可以看成水平方向上的勻速直線運動；（3）ACE15.在驗證牛頓第二定律的實驗中，需要平衡摩擦力，以保證小車所受合外力恰好是繩子的拉力，判斷已經(jīng)平衡摩擦力的方法是：__________________；甲同學(xué)得到圖像如圖A所示，其中三條直線表示實驗中_________不同；乙同學(xué)得到圖像如圖Ｂ所示，曲線上部彎曲的原因是___________。

圖A

圖B參考答案：打出的紙帶點跡均勻(合理即給分)；砝碼加小車的質(zhì)量不同

；沒有滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量四、計算題：本題共3小題，共計47分16.用30cm的細(xì)線將質(zhì)量為的帶電小球P懸掛在Ｏ點下，當(dāng)空中有方向為水平向右，大小為1×104N/C的勻強(qiáng)電場時，小球偏轉(zhuǎn)37°后處在靜止?fàn)顟B(tài)。（1）分析小球的帶電性質(zhì)（2）求小球的帶電量（3）求細(xì)線的拉力（）參考答案：17.現(xiàn)代觀測表明，由于引力作用，恒星有“聚集”的特點，.眾多的恒星組成不同層次的恒星系統(tǒng)，最簡單的恒星系統(tǒng)是兩顆互相繞轉(zhuǎn)的雙星，如圖所示，兩星各以一定速率繞其連線上某一點勻速轉(zhuǎn)動，這樣才不至于因萬有引力作用而吸引在一起，已知雙星質(zhì)量分別為m１、m2，它們間的距離始終為L，引力常數(shù)為G，求：(1)雙星旋轉(zhuǎn)的中心O到m１的距離；（5分）(2)雙星的轉(zhuǎn)動周期.（5分）參考答案：設(shè)m１到中心O的距離為x由

F引=F向知

G

①

G

②

聯(lián)立①②求解得x=

T=2πL18.如圖甲所示，一質(zhì)量為m=1kg的小物塊靜止在粗糙水平面上