2022年山西省朔州市私立中學(xué)高一物理模擬試題含解析

2022年山西省朔州市私立中學(xué)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）半徑為R的光滑細(xì)圓環(huán)軌道被固定在豎直平面內(nèi)．內(nèi)有質(zhì)量為2m和m的兩個小球以相同的角速度經(jīng)過圖示位置．小球直徑遠(yuǎn)小于軌道半徑．下列說法正確的是（）A．ω＜則在圖示位置兩小球?qū)壍赖淖饔昧Ψ较蛞欢ㄘQ直向下B．ω=則在圖示位置兩小球?qū)壍赖淖饔昧榱鉉．ω＞則在圖示位置兩小球?qū)壍赖淖饔昧Ψ较蛞欢ㄘQ直向上D．ω=則在圖示位置兩小球?qū)壍赖淖饔昧榱銋⒖即鸢福篈D【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律求得對軌道的作用力，根據(jù)受力分析求得軌道受到的合力即可判斷【解答】解：在最高點(diǎn)，對小球受力分析，檔對軌道無作用力時，根據(jù)牛頓第二定律可知2mg=2mω2R，解得，當(dāng)時，軌道對物體有向上的支持力，物體對軌道有向下的壓力，當(dāng)時，物體對軌道有向上的壓力在最低點(diǎn)，根據(jù)可知，軌道對物體的支持力一定向上，故物體對軌道有向下的壓力A、當(dāng)ω＜時，對2m可知，解得；對m可知，解得，故對軌道的作用力為，方向向下，故A正確；B、當(dāng)ω=，是2m的物體對軌道無作用力，m的物體對軌道有向下的作用力，故合力向下，故BC偶無；C、當(dāng)ω＞時，對2m可知，解得，對m可知，解得，故對軌道的作用力，解得當(dāng)ω=則在圖示位置兩小球?qū)壍赖淖饔昧榱?，故C錯誤，D正確故選：AD2.牛頓第二定律的表達(dá)式可以寫成m=F/a，對某個物體來說，它的質(zhì)量mA.跟合外力F成正比

B.

跟合外力F與加速度a都無關(guān)C．跟它的加速度a成反比D.

跟合外力F成反比，跟它的加速度a成正比參考答案：B3.(單選題)如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動而未滑動。當(dāng)圓筒的角速度增大以后，下列說法正確的是(

)A.物體所受彈力增大，摩擦力也增大了B.物體所受彈力增大，摩擦力減小了C.物體所受彈力和摩擦力都減小了D.物體所受彈力增大，摩擦力不變參考答案：D4.如圖所示，一圓環(huán)以直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動，P、Q、R是環(huán)上的三點(diǎn)，則下列說法正確的是()A．向心加速度的大小aP＝aQ＝aRB．任意時刻P、Q、R三點(diǎn)的角速度相同C．線速度vP>vQ>vRD．任意時刻P、Q、R三點(diǎn)的線速度方向均不同參考答案：BC5.如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時值表達(dá)式為u1=311sin100πt（V），則A．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與b連接時，電壓表的示數(shù)為22VB．當(dāng)t=1/600s時，c、d間的電壓瞬時值為110VC．單刀雙擲開關(guān)與a連接，在滑動變阻器觸頭P向下移動的過程中，電流表的示數(shù)變大,變壓器輸入功率增大D．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a扳向b時，電壓表示數(shù)變小,變壓器輸入電流減小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（填空）（2014秋?城東區(qū)校級月考）一木塊恰好能沿傾角為α的固定斜面勻速下滑，則木塊與斜面之間動摩擦因數(shù)μ=

．參考答案：tanα牛頓第二定律；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用以木塊為研究對象受力分析，正交分解，如圖：根據(jù)平衡條件：mgsinθ=fN=mgcosα又：f=μN(yùn)聯(lián)立三個方程得：μ=tanα故答案為：tanα7.一個做直線運(yùn)動的物體，其速度隨時間的變化關(guān)系為V=（12—5t）m/s，則其初速度為

m/s，加速度為

m/s2，3s末的速度為

m/s。參考答案：12，－5，－38.如圖所示，在水平面上，疊放著兩個物體A和B，mA=2kg，mB=3kg，兩物體在10N的水平拉力F作用下，一起做勻速直線運(yùn)動，則A和B之間摩擦力大小為N，B與水平面間的摩擦力為N．物體B與水平面間的動摩擦因數(shù)位

．參考答案：0；10；0.2【考點(diǎn)】摩擦力的判斷與計算；動摩擦因數(shù)．【分析】先對A研究，分析受力可知其受摩擦力情況；再對B受力分析，水平方向受到拉力F，由平衡條件解出地面對B的摩擦力，根據(jù)求解動摩擦因數(shù)．【解答】解：對A受力分析可知，A做勻速直線運(yùn)動，水平方向不受外力，故A不受B的摩擦力；再對B受力分析可知，B水平方向受F的拉力，故B受地面向左的摩擦力，大小為：f=F=10N，物體B與水平面間的動摩擦因數(shù)．故答案為：0；10；0.29.如圖所示，拖著輪胎跑是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法。某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上勻速跑了一段距離，下列說法正確的是A.地面對輪胎的摩擦力不做功B.重力對輪胎做負(fù)功C.繩子的拉力對輪胎不做功D.輪胎所受的合力不做功參考答案：D【詳解】A.由題知輪胎受到地面的摩擦力方向水平向左，而位移水平向右，兩者夾角為，則地面對輪胎的摩擦力做負(fù)功，故選項A錯誤；B.由于重力方向豎直向下，與輪胎的位移方向相互垂直，故重力不做功，故選項B錯誤；C.設(shè)拉力與水平方向的夾角為，由于是銳角，所以繩子的拉力對輪胎做正功，故選項C錯誤；D.根據(jù)動能定理可知輪胎所受的合力不做功，故選項D正確。10.（4分）一個物體從距地面125m高處自由下落，這個物體到達(dá)地面時的速度大小為_____m/s；這個物體在下落過程中的平均速度是________m/s。參考答案：50；2511.做自由落體運(yùn)動的小球通過某一段距離h所用的時間為t1，通過與其連續(xù)的下一段同樣長的距離所用的時間為t2，該地的重力加速度g＝___________。參考答案：12.某同學(xué)在做“研究平拋物體的運(yùn)動”的實驗時得到了如圖實所示的物體運(yùn)動軌跡,a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動軌跡上已經(jīng)標(biāo)出（a點(diǎn)不是拋出點(diǎn)）,(g=10m/s2).則:(1)小球平拋運(yùn)動的初速度0=

(2)開始做平拋運(yùn)動的位置坐標(biāo)x=

,y=

.參考答案：13.如下圖所示，表面光滑、質(zhì)量不計，角度為α的直角三角形尖劈，插在縫A、B之間，在尖劈背上加一壓力F，則尖劈對A側(cè)壓力為________．對B側(cè)壓力為________．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一個物體沿著直線運(yùn)動，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時間內(nèi)做加速運(yùn)動？（2）物體在哪段時間內(nèi)做減速運(yùn)動？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時改變的？t＝4s時的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動；（2）物體在6s﹣8s時間內(nèi)做減速運(yùn)動；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動；（3）三段時間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動，加速度為零15.一顆在赤道上空運(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．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在游樂節(jié)目中，選手需要于借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上，小舒和小程觀看后對此進(jìn)行了討論。如圖所示，他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點(diǎn)，選手抓住繩由靜止開始擺動，此時繩與豎直方向夾角=53，繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m.（不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，浮臺露出水面的高度不計，水足夠深。取重力加速度，，）（1）

求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時對繩拉力的大小F；（2）

若繩長l=2m,選手?jǐn)[到最高點(diǎn)時松手落入手中。設(shè)水對選手的平均浮力，平均阻力，求選手落入水中的深度；（3）

若選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時松手，小舒認(rèn)為繩越長，在浮臺上的落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)；小程認(rèn)為繩越短，落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)，請通過推算說明你的觀點(diǎn)。參考答案：（1）機(jī)械能守恒

①圓周運(yùn)動

F′－mg＝m解得

F′＝（3－2cos）mg人對繩的拉力

F＝F′則

F＝1080N（2）動能定理

mg（H－lcos＋d）－（f1＋f2）d＝0

則d=

解得

d=1.2m

(3)選手從最低點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動

x=vt

H-l=聯(lián)立解得當(dāng)時，x有最大值，解得l=1.5m因此，兩人的看法均不正確。當(dāng)繩長越接近1.5m時，落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)。17.在一次“模擬微重力環(huán)境”的實驗中，實驗人員乘座實驗飛艇到達(dá)6000m的高空，然后讓其由靜止下落，下落過程中飛艇所受空氣阻力為其重力的0.04倍，實驗人員可以在飛艇內(nèi)進(jìn)行微重力影響的實驗，當(dāng)飛船下落到距地面的高度為3000m時，開始做勻減速運(yùn)動，以保證飛艇離地面的高度不得低于500m，重力加速度g恒取10m/s2.試計算：（1）飛艇加速下落的時間（2）飛艇勻減速運(yùn)動時的加速度不得小于多少？15、（14分）如下圖所示，質(zhì)量為40.0kg的雪橇（包括人）在與水平方向成37°角、大小為200N的拉力F作用下，沿水平面由靜止開始運(yùn)動，雪橇與地面間動摩擦因數(shù)為0.20；取g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6。（1）．求雪橇的加速度大?。唬?）．經(jīng)過2s撤去F，再經(jīng)過3s時雪橇的速度多大？（3）．雪橇在5s內(nèi)的位移多大？參考答案：18.利用萬有引力定律可以測量天體的質(zhì)量。（1）測地球的質(zhì)量英國物理學(xué)家卡文迪許，在實驗室里巧妙地利用扭秤裝置，比較精確地測量出了引力常量的數(shù)值，他把自己的實驗說成是“稱量地球的質(zhì)量”。已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，引力常量為G。若忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，求地球的質(zhì)量。（2）測“雙星系統(tǒng)”的總質(zhì)量所謂“雙星系統(tǒng)”，是指在相互間引力的作用下，繞連線上某點(diǎn)Ｏ做勻速圓周運(yùn)動的兩個星球A和B，如圖所示。已知