福建省南平市溪東中學(xué)2022年高一物理模擬試題含解析

福建省南平市溪東中學(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.（單選題）地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G，把地球看成球體且忽略其自轉(zhuǎn)，則地球表面的重力加速度大小為（

）A．g＝GR

B．g＝

C．g＝

D．缺少條件，無法算出地球表面的重力加速度參考答案：.C2.在物理學(xué)的發(fā)展過程中，很多科學(xué)家做出了巨大的貢獻，則下列說法中符合史實的是(

)Ａ．伽利略通過觀測、分析計算發(fā)現(xiàn)了行星的運動規(guī)律

Ｂ．開普勒利用他精湛的數(shù)學(xué)經(jīng)過長期計算分析，最后終于發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律Ｃ．卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量G而被稱為測出地球質(zhì)量第一人Ｄ．牛頓運用萬有引力定律預(yù)測并發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星參考答案：選C根據(jù)歷史事實,故答案選擇Cks5u3.如圖所示，汽車以10m/s的速度勻速駛向路口，當行駛至距路口停車線20m處時，綠燈還有3s熄滅．而該汽車在綠燈熄滅時剛好停在停車線處，則汽車運動的速度（v）－時間（t）圖象可能是（

）參考答案：B4.一輛車由甲地出發(fā)，沿平直公路開到乙地剛好停止，其速度圖象如圖所示，那么0—t和t—3t兩段時間內(nèi)，下列說法正確的是（

）（1）加速度大小之比為2:1（2）位移大小之比為1:2（3）平均速度大小之比為1:2

A．（1）（2）

B．（1）（3）

C．（2）（3）

D．（1）（2）（3）參考答案：5.一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：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）計算如下情況中質(zhì)量m=1kg的物體所受到的弧面彈力F的大?。╣取10m/s2）．(1)如圖，以v=10m/s的速度通過半徑R=10m的凸形圓弧面頂點時，其F=_______N．(2)如圖，以v=10m/s的速度通過半徑R=10m的凹形圓弧面最低點時，其F=_____N．

參考答案：0；207.兩顆人造衛(wèi)星．它們的質(zhì)量之比為l：2，它們的軌道半徑之比為1：3，那么它們所受的向心力之比為

;角速度之比為

.參考答案：9:2

8.（6分）自然界中任何兩個物體都__________,引力的大小與這兩個物體的____________成正比,與它們之間__________的二次方成反比。參考答案：相互吸引，質(zhì)量的乘積，距離9.（4分）質(zhì)量為M的木塊在大小為F與水平成θ角斜向上的拉力作用下沿水平面以加速度ɑ做勻加速直線運動，則木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為＿＿＿＿＿＿,若去掉F沿水平方向施加拉力T，要使木塊改做勻速直線運動，則T為＿＿＿＿。參考答案：(1)(Fcos-ma)/(mg-Fsin)

(2)mg(Fcos-ma)/(mg-Fsin)10.一顆近地人造地球衛(wèi)星繞地球運行的周期為84分鐘，假如月球繞地球運行的周期為30天，則月球運行的軌道半徑是地球半徑的_________倍。參考答案：64解析：這里有一個隱含條件：近地衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑。則根據(jù)開普勒第三定律有64倍11.將20kg的物體從靜止開始以2m/s2的加速度豎直提升4m，拉力做功的平均功率為___________W，到達4m末端時拉力的瞬時功率為______________W。參考答案：480

96012.如圖所示，在半徑為R的半球形碗的光滑內(nèi)表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在水平面上做勻速圓周運動，則該水平面距離碗底的距離h=_________________。參考答案：13.沿水平方向以速度飛行的子彈，恰能射穿豎直方向靠在一起的四塊完全相同的木板，若子彈可看成質(zhì)點，子彈在木板中受到的阻力恒定不變，則子彈在射穿第一塊木板后的速度大小為___________

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運行的人造衛(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動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(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動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(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．15.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某一長直的賽道上，有一輛F1賽車前方x=200m有一安全車正以v=10m∕s的速度勻速前進，此時賽車從靜止出發(fā)以a1=2m∕s2的加速度追趕．試求：（1）賽車經(jīng)過多長時間追上安全車？賽車追上安全車之前兩車相距的最遠距離多少？（2）當賽車剛追上安全車時，賽車手立即剎車，使賽車以a2=4m∕s2的加速度做勻減速直線運動，問兩車再經(jīng)過多長時間第二次相遇？（設(shè)賽車可以從安全車旁經(jīng)過而不發(fā)生相撞）參考答案：20s

225m

20s（1）賽車追上安全車時位移相等有：解得t=20s，所以賽車經(jīng)過20s追上安全車；相遇前兩車之間的距離：當t=5s時，兩車之間的距離最大，為（2）兩車相遇時賽車的速度；賽車減速到靜止所用的時間賽車減速到靜止前進的距離相同的時間內(nèi)安全車前進的距離所以賽車停止后安全車與賽車再次相遇，所用時間17.如圖所示，一平板車以速度vo=5m/s在水平路面勻速行駛，某時刻一貨箱（可視為質(zhì)點）無初速度地放置于平板車上，貨箱離車后端的距離為，貨箱放到車上的同時，平板車開始剎車，剎車過程可視為做a1=3m/s2的勻減速直線運動。已知貨箱與平板車之間的摩擦因數(shù)為μ=0.2，g=10m/s2。求：（1）貨箱剛放上平板車瞬間，貨箱的加速度大小和方向；（2）貨箱放到車上開始計時，經(jīng)過多少時間貨箱與平板車速度相同；（3）如果貨箱不能掉下，則最終停止時離車后端的距離d是多少。參考答案：解：（1）貨箱剛放上平板車瞬間，貨箱相對平板車向左運動，由μmg=ma，得a=μg=2m/s2

，方向與車前進方向相同

（3分）（2）貨箱放到車上后，先做勻加速運動，設(shè)經(jīng)過時間t和車達到相同速度,由at

=vo–a1t

得t=1s

（4分）（3）當貨箱和車速度相等，此時貨箱和車的位移分別為x1、x2，對貨箱：x1=vot-a1t2

對平板車：

x2=vot-at2此時，貨箱相對車向后移動了△x=x2–x1=2.5m<l=m，貨箱不會從車后端掉下來。

（4分）

由于貨箱的最大加速度a=μg=2m/s2<a1，所以二者達到相同速度后，分別以不同的加速度勻減速運動到停止，此時相同速度為v=a1t

=2m/s

對貨箱：s1=v2/2a1=1m

（2分）

對平板車：

s2=v2/2a=2/3

m

（2分）故貨箱到車尾的距離

d=l-△x+s1-s2=1m

（2分）18.在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓形區(qū)域，AB、CD分別為水平、豎直的兩個直徑，BM,MN、ND三段弧長相等。有一個長度為四分之一圓的豎直圓弧軌道，半徑也是R，圓心在C點，軌道下端在O點與AB相切。(1)一小滑塊從軌道上端P點由靜止滑下，若摩擦力的平均值為滑塊重力的K倍，重力加速度大小為g，求滑塊從O點滑出時的速度大小。(2)若不計摩擦，滑塊仍由靜止從軌道上釋放，要求滑塊離開O點后能落到在圓的MN圓弧上(包括M、N兩點)，求釋放的位置距圓心O的豎直高度。(要求結(jié)果用R表示)參考答案：解：(1)P到O，由動能定理：

①(2分)得：

②(2分)(2)機械能守恒：

③(1分)從O平拋：水平