河北省石家庄市德才中学2022-2023学年高一物理模拟试题含解析

河北省石家庄市德才中学2022-2023学年高一物理模拟试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，在两个等量同种正电荷M、N的连线上有A、B两点，分别位于两个点电荷右侧相同距离的位置，A点与左边电荷的距离小于A点与右边电荷的距离。下列判断中正确的是（

）A、＞B、＞C、分别从A、B两点由静止释放相同试探电荷+q，两者运动情况相同

D、若N换成-Q，则有＞参考答案：BD2.关于质点做匀速圆周运动的说法，以下正确的是（）A．因为，所以向心加速度与转动半径成反比B．因为a=ω2r，所以向心加速度与转动半径成正比C．因为，所以角速度与转动半径成反比D．因为ω=2πn（n为转速），所以角速度与转速成正比参考答案：D【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．【分析】根据匀速圆周运动的角速度的公式和牛顿第二定律逐项分析即可得出结论．【解答】解：A、由牛顿第二定律可知，向心加速度是由向心力的大小和物体的质量决定的，与速度和半径无关，所以A错误．B、由A的分析可知B错误．C、由可知角速度与转动半径、线速度都有关，在线速度不变时角速度才与转动半径成反比，所以C错误．D、因为2π是恒量，所以角速度与转速成正比，所以D正确．故选D．3.如图所示，固定在地面上的半圆轨道直径ab水平，质点P从a点正上方高H处自由下落，经过轨道后从b点冲出竖直上抛，上升最大高度为H，(空气阻力不计)当质点下落再次经过轨道由a点冲出时，能上升的最大高度h为A．h＝HB．h＝

C．h＜

D.＜h＜H参考答案：D4.建筑工人用如图7所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20kg的建筑材料以0.5m/s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g=10m/s2)

（

）图7

A．510N

B．490N

C．890N

D．910N

参考答案：B5.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，第4s内与第1s内的位移之差是12m，由此可知（

）

A．物体运动的加速度是12m/s2；

B．第1s内的位移是2m；

C．第2s末的速度是24m/s；

D．物体在5s内的平均速度是10m/s。参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，是一个半径为R的中国古代八卦图，中央S部分是两个半圆，练功人从A点出发沿相关路线进行(不能重复)，在最后又到达A点。求在整个过程中，此人所经过的最大路程为____；最大位移为____。参考答案：7.以速度10m/s匀速运动的汽车在第2s末关闭发动机,以后做匀减速运动,第3s内的平均速度是9m/s,则汽车加速度是_________m/s2,汽车在10s内的位移是_________m.参考答案：-2

45第3s初的速度为v0=10m/s,末速度v1=a·1+10=a+10.==m/s=9m/sa=-2m/s2,“-”表示与运动方向相反.从第2s开始汽车速度从10m/s再经t′=s=5s减小到零,所以汽车从计时开始实际运动时间是t=2s+5s=7s,故10s内的位移即这7s内的位移.前2s匀速运动s1=v0·t1=20m后5s匀速可倒过来看作初速为零的匀加速运动(此时a取正).s2=at2=×2×52m=25m所以s=20m+25m=45m.8.如图1所示，甲、乙两图表示用同一套器材测量铁块P与长金属板之间的动摩擦因数的两种不同方法。已知铁块P所受重力大小为5N，甲图使金属板静止在水平桌面上，用手通过弹簧秤向右拉P，使P向右运动；乙图把弹簧秤的一端固定在墙上，用力水平向左拉金属板，使金属板向左运动。

你认为两种方法比较，哪种方法可行？你判断的理由是

。

图中已经把两种方法中弹簧秤的示数（单位：N）情况放大画出，则铁块P与金属板间的动摩擦因数的大小是

参考答案：第二种方法切实可行

铁块所受摩擦力f=2.45N9.某同学进行探究小车速度随时间变化的规律的实验：(1)在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)

①打点计时器

②天平

③低压交流电源

④低压直流电源

⑤细绳和纸带

⑥钩码和小车

⑦秒表

⑧一端有滑轮的长木板

⑨刻度尺(2)某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中得到一条纸带，如图5所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度vɑ=_______m/s，小车运动的加速度ɑ=_______m/s2。（结果保留三位有效数字）参考答案：．(1)②④⑦

(2)0.169

m/s

0.393m/s210.已知O、A、B、C为同一直线上的四点，A、B间的距离为1m，B、C间的距离为2m，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等，则物体通过A点和B点时的速度大小之比为__________，O、A间的距离为___________m。参考答案：_1:3_________；________1/8______11.（4分）计算机上常用的“3.5英寸、1.44MB”软磁盘的磁道和扇区如图所示，磁盘上共有80个磁道（即80个不同半径的同心圆），每个磁道分成18个扇区（每个扇区为1/18圆周），每个扇区可记录512个字节。电动机使磁盘以300r/min匀速转动。磁头在读、写数据时是不动的。磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道。则一个扇区通过磁头所用的时间是_______秒。不计磁头转移磁道的时间，计算机每秒钟内可从软盘上最多读取___________个字节。参考答案：1/90s；4608012.质量为1kg的物体从足够高处自由下落，不计空气阻力，取g＝10m/s2，则开始下落2s末重力的功率是

W参考答案：13.

如图所示，用皮带传动的两个轮子(设皮带不打滑)若r2＝r1，A点为轮子O1上边缘处一点，B点为轮O2上边缘处一点，C点为轮O2上某半径的中点，则

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响。（1）推导第一宇宙速度v1的表达式；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T。参考答案：

由以上两式可得V1=

当卫星离地面高度为h时，设卫星运行的周期为T，由万有引力提供向心力有

r=R+h

=

解得T=

17.随着现代科学技术的飞速发展，广寒宫中的嫦娥不再寂寞，古老的月球即将留下中华儿女的足迹，航天飞机将作为能往返于地球与太空、可以重复使用的太空飞行器，备受人们的喜爱。若宇航员随航天飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球，经过时间t，小球落回抛出点。已知月球半径为R，万有引力常量为G。(l)试求出月球的质量M。(2)若宇航员欲乘航天飞机对在距月球表面高h处的圆轨道上运行的月球卫星进行维修。维修卫星时航天飞机的速度应为多大？参考答案：18.如图所示，一质量为6kg的物块,置于水平地面上．物块与地面的动摩擦因数为0.5，然后用两根绳分别系在物块的A点和B点，A绳水平，B绳与水平面成37°，已知sin37°=0.6

cos37°=0.8,

g取10m/s2