山西省忻州市原平鐵路中學(xué)2022年高一物理模擬試卷含解析_第1頁
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山西省忻州市原平鐵路中學(xué)2022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.(單選)下列說法中正確的是

)A.力是物體對物體的作用,總是成對出現(xiàn)的B.只有固體之間才能發(fā)生相互作用C.重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力D.重心就是物體上最重的一點參考答案:A2.某物體在地面上受到地球?qū)λ娜f有引力為F.若此物體受到的引力減小到,則此物體距離地面的高度應(yīng)為(R為地球半徑)A.R

B.2R

C.4R

D.8R參考答案:A3.(多選題)為了探測X星球,載著登陸艙的探測飛船在以該星球中心為圓心,半徑為r1的圓軌道上運動,周期為T1.總質(zhì)量為m1.隨后登陸艙脫離飛船,變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運動,此時登陸艙的質(zhì)量為m2則()A.X星球的質(zhì)量為M=B.X星球表面的重力加速度為gX=C.登陸艙在r1與r2軌道上運動時的速度大小之比為D.登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運動的周期為T2=T1參考答案:AD【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用.【分析】研究飛船繞星球做勻速圓周運動,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.研究登陸艙繞星球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式表示出線速度和周期.再通過不同的軌道半徑進行比較.【解答】解:A、研究飛船繞星球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式:得出:,故A正確.B、根據(jù)圓周運動知識,只能表示在半徑為r1的圓軌道上向心加速度,而不等于X星球表面的重力加速度,故B錯誤.C、研究登陸艙繞星球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力有:在半徑為r的圓軌道上運動:得出:,表達式里M為中心體星球的質(zhì)量,R為運動的軌道半徑.所以登陸艙在r1與r2軌道上運動時的速度大小之比為,故C錯誤.D、研究登陸艙繞星球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式:在半徑為r的圓軌道上運動:得出:.表達式里M為中心體星球的質(zhì)量,R為運動的軌道半徑.所以登陸艙在r1與r2軌道上運動時的周期大小之比為:,所以,故D正確.故選AD.4.(多選題)如圖在光滑地面上,水平外力F拉動小車和木塊一起作無相對滑動的加速運動.小車質(zhì)量是M,木塊質(zhì)量是m,力大小是F,加速度大小是a,木塊和小車之間動摩擦因數(shù)是μ,則在這個過程中,木塊受到的摩擦力大小是()A.μma B.ma C. D.μmg參考答案:BC【考點】摩擦力的判斷與計算.【分析】由于小車和木塊一起作無相對滑動的加速運動,所以小車和木塊的加速度大小相同,對小車和木塊受力分析,根據(jù)牛頓第二定律可以求得摩擦力的大?。窘獯稹拷猓篈、物體受到的摩擦力為靜摩擦力,靜摩擦力是根據(jù)二力平衡來計算的,不能根據(jù)f=μFN來計算的,所以AD錯誤.B、對小物體受力分析可知,物體受重力、支持力和靜摩擦力的作用,由于物體在水平方向做加速運動,摩擦力作為合力,所以由牛頓第二定律可得:f=ma,所以B正確.C、對整體由牛頓第二定律可得:F=(M+m)a,所以物體受到的摩擦力的大小為:f=ma=,所以C正確.故選:BC.5.如圖所示,以9.8m/s的水平初速度v0拋出的物體,飛行一段時間后,垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上,可知物體完成這段飛行的時間是(g=9.8m/s2)(

)A.s

B.sC.s D.2s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.某物體以30m/s的初速度豎直上拋,不計空氣阻力,(g取10m/s2)物體上升的最大高度為

m,物體在拋出5s內(nèi)位移大小為

m,5s時物體速度大小為

m/s.參考答案:45m,

25m,

20m/s7.如圖所示,質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出,恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞,則此過程中重力的功為

J,重力的沖量為

N·s。參考答案:6.4J,0.8N·s;8.某研究性學(xué)習(xí)小組進行了如下實驗:如圖1所示,在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水,水中放一個紅蠟塊做成的小圓柱體R.將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合,在R從坐標(biāo)原點以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時,玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動.同學(xué)們測出某時刻R的坐標(biāo)為(4,6),此時R速度大小為

cm/s,R在上升過程中運動軌跡的示意圖2是

.參考答案:5,D.【考點】運動的合成和分解.【分析】小圓柱體紅蠟快同時參與兩個運動:y軸方向的勻速直線運動,x軸方向的初速為零的勻加速直線運動.知道了位置坐標(biāo),由y方向可求運動時間,接著由x方向求加速度、求vx,再由速度合成求此時的速度大?。珊贤饬χ赶蚯€彎曲的內(nèi)側(cè)來判斷運動軌跡.【解答】解:小圓柱體R在y軸豎直方向做勻速運動,有:y=v0t,解得:t==s=2s,在x軸水平方向做初速為0的勻加速直線運動,有:x=at2,解得:a===2cm/s2,那么R的速度大?。簐===5cm/s因合外力沿x軸,由合外力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)來判斷軌跡示意圖是D.故答案為:5,D.9.物體從高處被水平拋出后,第3s末的速度方向與水平方向成45°角,那么平拋物體運動的初速度為______m/s,第4s末的速度大小為______m/s。(取g=10m/s2,設(shè)4s末仍在空中)

參考答案:30,5010.萬有引力提供了衛(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解析解: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,則由可得v=所以第一宇宙速度是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)大小應(yīng)為,即為原來的倍.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.11.電磁打點計時器通常的工作電壓為

,電火花打點計時器通常的工作電壓為

。我們?nèi)粘I钏玫慕涣麟婎l率是50Hz,如果用它做電源,打點計時器每隔

s打一個點。參考答案:12.一船在靜水中的劃行速率為3m/s,要橫渡一條寬30m、流速為5m/s的河流,此船渡河的最短時間為

s,此船渡河的最短航程為

m。參考答案:10,5013.在2008年8月16日,牙買加選手尤塞恩-博爾特在國家體育場“鳥巢”進行的北京奧運會男子100米決賽中以9秒69的成績奪得金牌并打破9秒72的世界紀(jì)錄.設(shè)高度為H的博爾特正在進行100m短跑就要到達比賽的終點處,有一攝影記者用照相機拍攝下了運動員沖刺的一幕.已知攝影記者使用的照相機的光圈(控制進光量的多少)是16,快門(曝光時間)是s,得到照片后測得照片中人高度為h,胸前號碼布上模糊部分的寬度是ΔL.則由以上數(shù)據(jù)可以知道牙買加選手尤塞恩-博爾特100米決賽沖刺時s內(nèi)的位移大小為____________,沖刺速度約為______________.

參考答案:ΔL;ΔL三、實驗題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.關(guān)于打點計時器,下列說法正確的是(

)A、電火花打點計時器的工作電壓4-6V,頻率50Hz

B、使用電磁打點計時器應(yīng)調(diào)整振針的高度,每打完一條紙帶要及時切斷電源

C、可以用串聯(lián)幾節(jié)干電池做打點計時器的電源

D、實驗時應(yīng)當(dāng)先放開小車,讓其運動起來,再接通打電計時器的電源參考答案:B15.某實驗探究小組為了探究物體的加速度與所受合外力之間的關(guān)系,設(shè)計了如圖a所示的實驗裝置。該實驗小組成員用鉤碼的重力作為小車所受的合力,用傳感器測小車的加速度,通過改變鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測量,可得小車運動的加速度a和所受合力F的關(guān)系圖象,他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗,得到了兩條a-F圖象,如圖b所示。(1)圖b中的圖象____________是在軌道右側(cè)抬高的情況下得到的(填“①”或“②”)。當(dāng)鉤碼的數(shù)量增大到一定程度時,圖b中的圖象明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是________。(2)小車和傳感器接收器的總質(zhì)量m=________kg,小車和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=________(g=10m/s2)。參考答案:①所掛鉤碼的總質(zhì)量太大(2)

0.5

0.2ks5u四、計算題:本題共3小題,共計47分16.

升降機由靜止開始以加速度勻加速上升,速度達到,接著勻速上升,然后再以與大小相同,方向相反的恒定加速度運動8s。求:(1)升降機勻加速上升的加速度大小(2)升降機第23s的速度(3)升降機全過程的位移大小參考答案:17.拋體運動在各類體育運動項目中很常見,如乒乓球運動.現(xiàn)討論乒乓球發(fā)球問題,設(shè)球臺長2L、網(wǎng)高h(yuǎn),乒乓球反彈前后水平分速度不變,豎直分速度大小不變、方向相反,且不考慮乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力(設(shè)重力加速度為g).(1)若球在球臺邊緣O點正上方高度為h1處以速度v1水平發(fā)出,落在球臺的P1點(如圖實線所示),求P1點距O點的距離x1;(2)若球在O點正上方以速度v2水平發(fā)出,恰好在最高點時越過球網(wǎng)落在球臺的P2點(如圖虛線所示),求v2的大?。?3)若球在O點正上方水平發(fā)出后,球經(jīng)反彈恰好越過球網(wǎng)且剛好落在對方球臺邊緣P3處,求發(fā)球點距O點的高度h3.參考答案:18.小船在靜水中的劃船速度是6m/s,在水流速度為8m/s(設(shè)河中的水流速度到處一樣)、寬為480m的河中渡河時,(1)小船最短過河的時間為多少秒?(2)改變劃船方向,求使小船渡河的最短位移是多少米?參考答案:解:(1)當(dāng)靜水速的方向與河岸垂直時,渡河時間最短,為:t=s(2)因為靜水速小于水流速,船不能垂直渡河,所以當(dāng)合速度的方向與靜水速的方向垂直,渡河位移最短,設(shè)此時合速度的方向與河岸的夾

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