河南省南陽市板場道川中學2022年高一物理模擬試題含解析

河南省南陽市板場道川中學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.下列關于速度的說法正確的是（）A、速度是描述物體位置變化的物理量

B、速度方向就是物體運動的方向C、路程與時間的比值等于平均速度

D、勻速直線運動的速度方向是可以改變的參考答案：B2.甲、乙兩物體所受的重力之比為1:2，甲，乙兩物體所在的位置高度之比為2:l，它們各自做自由落體運動，則

A．落地時的速度之比是

B．落地時的速度之比是1:1

C．下落過程中的加速度之比是2:1

D．下落過程中加速度之比是1:2參考答案：A3.（多選題）太空中存在一些離其它恒星較遠的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通常可忽略其它星體對它們的引力作用．已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構成形式：一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行；另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個頂點上．并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行，如圖所示．設這三個星體的質(zhì)量均為M，且兩種系統(tǒng)的運動周期相同，則（）A．直線三星系統(tǒng)運動的線速度大小為V=B．此三星系統(tǒng)的運動周期為T=4πRC．三角形三星系統(tǒng)的線速度大小為V=D．三角形三星系統(tǒng)中星體間的距離為L=參考答案：BD【考點】萬有引力定律及其應用；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．【分析】明確研究對象，對研究對象受力分析，找到做圓周運動所需向心力的來源．【解答】解：AB、在第一種形式下：三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行；其中邊上的一顆星受中央星和另一顆邊上星的萬有引力提供向心力．解之得：v=T=故A錯誤、B正確．CD、另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個項點上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行，由萬有引力定律和牛頓第二定律得：由于兩種系統(tǒng)的運動周期相同，即T=故解得：L=．所以=，故C錯誤、D正確．故選：BD．4.如圖所示，當用力F將B向右拉動時，有關力做功的說法正確的是（

）A、F做正功，A、B受到的摩擦力均不做功B、繩拉力、A受到的摩擦力均不做功C、F做正功，A、B受到的摩擦力均做負功D、F做正功，B受到的摩擦力做負功參考答案：BD5.關于做曲線運動的物體,下列說法中正確的是(

)A.物體所受合外力一定是變力B.物體在恒力作用下不可能做曲線運動.C.物體所受合外力的方向與速度方向不在同一直線上D.物體所受合外力的方向與速度方向在同一直線上參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，是一種測定風作用力的儀器的原理圖，它能自動隨著風的轉向而轉向，使風總從圖示方向吹向小球P。P是質(zhì)量為m的金屬球，固定在一細長剛性金屬絲下端，能繞懸掛點O在豎直平面內(nèi)轉動。無風時金屬絲自然下垂，有風時金屬絲將偏離豎直方向一定角度θ，角θ大小與風力大小有關。則關于風力F與θ的關系式正確的是F=

（用m、g、θ等表示）。參考答案：7.質(zhì)點沿半徑為R的圓周作勻速圓周運動，其間最大位移等于______，最小位移等于______，經(jīng)過周期的位移等于______。參考答案：2R

0

1.4R位移表示物體的位置的移動，最大為直徑，最小位移為零。8.在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出．

(1)當M與m的大小關系滿足

時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．(2)一組同學在做加速度與質(zhì)量的關系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關系，應該做a與

的圖象．(3)如圖(a)，甲同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的a－F圖線，說明實驗存在的問題是

．

(4)乙、丙同學用同一裝置做實驗，畫出了各自得到的a－F圖線，如圖(b)所示，兩個同學做實驗時的哪一個物理量取值不同？答：

。(5)已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=

。（結果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）M?m；（2）；（3）平衡摩擦力時木板傾角過大（4）兩小車及車上砝碼的總質(zhì)量不同。（5）a=

1.58m/s29.汽艇在寬為400m、水流速度為3m/s的河中以最短時間過河，已知它在靜水中的速度為4m/s，其過河時間為

s、過河位移為

m。參考答案：100

50

10.英國物理學家牛頓曾經(jīng)猜想地面上的重力、地球吸引月球與太陽吸引行星的力遵循同樣的“距離平方反比”規(guī)律，牛頓為此做了著名的“月一地”檢驗。牛頓根據(jù)檢驗的結果，把“距離平方反比”規(guī)律推廣到自然界中任意兩個物體間，發(fā)現(xiàn)了具有劃時代意義的萬有引力定律?！霸乱坏亍睓z驗分為兩步進行：（1）理論預期：假設地面的地球吸引力與地球吸引月球繞地球運行的引力是同種力，遵循相同的規(guī)律。設地球半徑和月球繞地球運行的軌道半徑分別為R和r（已知r=60R）。那么月球繞地球運行的向心加速度與地面的重力加速度的比值1：

。（2）實測數(shù)據(jù)驗算：月球繞地球運行的軌道半徑r=3.80×108m，月球運行周期T=27.3天=s，地面的重力加速度為g=9.80m/s2，由此計算月球繞地球運行的向心加速度a′與地面的重力加速度的比值=1：

。若理論預期值與實測數(shù)據(jù)驗算值符合，表明，地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力，真的遵從相同的規(guī)律！參考答案：（1）

3600

；（2）

3640-3665之間都可以

11.某同學將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器掛鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時加速度跟它們所受拉力的關系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標系中作出了如圖所示的a—F圖象；（1）圖線不過坐標原點的原因是

；（2）本實驗中是否仍需要細沙和桶的總質(zhì)量遠小于小車和傳感器的總質(zhì)量

(填“是”或“否”)；（3）由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為

kg。參考答案：12.在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=2.5cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如3中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為V0=______

（用L、g表示），其值是______（取g=10m/s2）參考答案：13.光滑水平面上的一個物體，質(zhì)量為2kg，處于靜止狀態(tài)。當它受到一個水平恒力作用后，在頭2.0s內(nèi)移動了4.0m。那么，該物體受水平力作用之后，第3s內(nèi)的位移大小為

，所受的水平恒力大小為

。參考答案：5m

，

4N

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）某質(zhì)點在恒力F作用下，F(xiàn)從A點沿下圖中曲線運動到B點，到達B點后，質(zhì)點受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點開始的運動軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點的速度方向沿A點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運動時，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應指向軌跡彎曲的一側，物體在B點時的速度沿B點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運動到B時，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運動；若使F反向，則運動軌跡應彎向F方向所指的一側，即沿曲線a運動；若物體受力不變，則沿曲線c運動。以上分析可知，在曲線運動中，物體的運動軌跡總是彎向合力方向所指的一側。15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大??？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為ｍ的物體靜止在傾角為θ的斜面上，現(xiàn)在使斜面體

向右勻速移動距離L，如圖所示，有哪幾個力對物體做功?各做了多少功?外力對物體做的總功為多少?參考答案：（1）有重力、彈力，摩擦力三個力對物體做。（2）WG=0

W摩=mglsincos

W支=－mglsincos（3）W總=WG+W摩+W支=017.在一次執(zhí)行特殊任務的過程中，在距地面125m高的水平面上做勻加速直線運動的某波音輕型飛機上依次拋出a、b、c三個物體，拋出的時間間隔為1s，拋出點a、與b、c間距分別為45m和55m，三個物體分別落在水平地面上的A、B、C三處.求：（1）飛機飛行的加速度；（2）剛拋出b物體時飛機的速度大?。唬?）b、c兩物體落地點B、C間的距離.參考答案：（1）（9分）10m/s2

（2）50m/s

（3）105m解析（1）由△s=aT2，得：△s/T2=（2）勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，則有：（3）被拋出的物體在豎直方向做的是自由落體運動，設下落時間為t，由得：故18.火車沿平直軌道以20m/s的速度向前運動，司機發(fā)現(xiàn)正前方50