山东省菏泽市曹县第三中学2021-2022学年高一物理模拟试卷含解析

山东省菏泽市曹县第三中学2021-2022学年高一物理模拟试卷含解析一、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.质量为m的物体，在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动，保持F1、F2不变，仅将F3的方向改变90°(大小不变)后，物体可能做(

)A．加速度大小为的匀变速直线运动

B．加速度大小为的匀变速曲线线运动C．加速度大小为的匀变速曲线运动

D．匀速直线运动参考答案：C解：物体在F1、F2、F3三个共点力作用下做匀速直线运动，三力平衡，必有F3与F1、F2的合力等大反向，当F3大小不变，方向改变90°时，F1、F2的合力大小仍为F3，方向与改变方向后的F3夹角为90°，故F合=,加速度a=，则物体可能做加速度大小为的匀变速直线运动，可能做加速度大小为的匀变速曲线运动．故B正确，A、C、D错误．故选：B．2.（单选）如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则()A．t1时刻小球动能最大B．t2时刻小球动能最大C．t2～t3这段时间内，小球的动能先增加后减少D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能参考答案：C解：A、小球在向下运动的过程中，弹力逐渐增大，开始重力大于弹力，小球速度增大，当重力与弹力相等时，速度最大，然后重力小于弹力，小球速度减小，到达最低点速度为零，所以小球动能最大的位置为加速度为零的位置，在t1与t2之间．故A、B错误．

C、t2～t3这段时间内，弹力逐渐减小到零，知小球从最低点向上运动，开始小球的弹力大于重力，向上做加速运动，然后重力大于弹力，向上做减速运动，所以小球的动能先增大后减小．故C正确．

D、t2～t3这段时间内，弹力逐渐减小到零，则弹性势能逐渐减小，小球重力势能、动能以及弹性势能之和保持不变，所以小球的动能和重力势能之和在增加．故D错误．

故选C．3.(单选)a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，他们的速度图像如图所示，下列说法正确的是A．a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度

B．20秒时，a、b两物体相距最远C．60秒时，物体a在物体b的前方D．40秒时，a、b两物体速度相等，相距200m参考答案：C4.下列说法正确的是A．运动的物体不会受到静摩擦力

B．有摩擦力的地方一定有弹力C．织纱成布，是因为棉纱之间存在摩擦力D．摩擦力的方向一定与物体运动方向在同一直线上参考答案：BC5.卫星靠近某星球表面运转时,要计算该星球的密度,只需知道下面的哪一个物理量

A.卫星的质量.

B.卫星运行的线速度.

C.卫星运行的周期.

D.星球的半径.参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有以下物理量单位：吨(t)、毫米(mm)、小时(h)、秒(s)、焦耳(J)、千克(kg)、帕斯卡(Pa)、千克/米3(kg/m3)；属于国际单位制中的基本单位是

。参考答案：7.一个做匀加速直线运动的物体，初速度v0=2.0m/s，在第3s内通过的位移是4.5m，则它的加速度为

。参考答案：1.08.（6分）完全相同的三块木块，固定在水平面上，一颗子弹以速度v水平射入，子弹穿透第三块木块的速度恰好为零，设子弹在木块内做匀减速直线运动，则子弹先后射入三木块前的速度之比为___________，穿过三木块所用的时间之比______________________。参考答案：，9.如图所示为某一质点运动的速度图象，从图象可知：质点运动方向和第1s运动方向相同的是在1s﹣2s时间内，质点运动速度方向和第3s运动速度方向相同的是在3s﹣4s时间内．参考答案：考点： 匀变速直线运动的图像．专题： 运动学中的图像专题．分析： 在速度﹣时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度为正，时间轴下方速度为负．解答： 解：速度的正负表示其方向，则知第2s内即1﹣2s和第1s内物体的速度均为正值，速度方向相同．质点运动速度方向和第3s运动速度方向相同的是在第4s时间内，即3﹣4s内．故答案为：1s﹣2s，3s﹣4s．点评： 本题是速度﹣时间图象问题，抓住图象的数学意义来理解其物理意义：速度的符号表示运动方向．10.物体以初速度10m/s水平抛出，经时间1s后，水平位移为

m，竖直位移为

m，合位移为

m，1s末合速度为

m/s，。（g=10m/s2）参考答案：

10

5

11.．将物体以一定的初速度竖直下抛，其速度－时间图象可能是()参考答案：C12.一小球在桌面上从静止开始做匀加速运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号。如图所示，1位置恰为小球刚开始运动的瞬间，摄影机连续两次曝光的时间间隔均为0.1s，则小球在4位置时的瞬时速度约为

m/s，小球从1位置到6位置的运动过程中的平均速度为

m/s，在该过程中的加速度大约为

m/s2．（结果保留2位有效数字）参考答案：0.90

，

0.75

，

3.013.某宇航员登上没有空气的未知星球后，将一个小物体沿水平方向抛出，并采用频闪照相的方法记录下小物体在运动过程中的4个位置A、B、C、D，如图所示，已知两次曝光的时间间隔为0.1s，照片中每一小方格边长为5cm．则可知小物体抛出瞬间的速度为

m/s，该星球表面的重力加速度为

m/s2．若已知该星球的半径为地球半径的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，则该星球的第一宇宙速度为

km/s．参考答案：1，5，3.95．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】根据水平位移和时间间隔求出小物体抛出的初速度．根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度．结合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表达式，结合重力加速度和半径之比求出第一宇宙速度之比，从而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物体抛出时的速度为：．在竖直方向上，根据△y=L=gT2得：g=．根据得第一宇宙速度为：v=因为星球与地球的重力加速度之比为1：2，半径之比为1：2，则第一宇宙速度之比为1：2，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，可知该星球的第一宇宙速度为3.95km/s．故答案为：1，5，3.95．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.研究平抛运动，下面哪些做法可以减小实验误差

A．使用密度大、体积小的钢球B．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦C．实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下D．使斜槽末端的切线保持水平（2）某同学设计了如图的实验：将两个倾斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板吻接．把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止开始同时释放，则他将观察到的现象是

，这说明

．（3）在做本实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：

．A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置必须不同C．每次必须由静止释放小球D．用铅笔记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降E．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相触F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线．参考答案：（1）ACD；（2）两小球在水平面上相碰；平抛运动可以看成水平方向上的匀速直线运动；（3）ACE【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）在实验中让小球能做平抛运动，并能描绘出运动轨迹，该实验能否成功的关键是每次小球抛出的初速度要相同而且水平，因此要求从同一位置多次无初速度释放；（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球2离开斜面后做匀速直线运动，球1做平抛运动，通过观察两球是否发生碰撞，从而确定平抛在水平方向的运动性质；（3）保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．【解答】解：A、使用密度大、体积小的钢球可以减小做平抛运动时的空气阻力，故A正确；B、该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平，因此要求小球从同一位置静止释放，至于钢球与斜槽间的摩擦没有影响，故B错误；C、为确保有相同的水平初速度，所以要求从同一位置无初速度释放，故C正确；D、实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽轨道必须要水平，故D正确．故选ACD（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球1离开斜面后做匀速直线运动，球2做平抛运动，水平方向速度相同，观察到的现象是球1落到光滑水平板上并击中球2，说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动；（3）A、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动．故A正确．B、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度．故B错误，C正确．D、因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在相同时间里，位移越来越大，因此木条（或凹槽）下降的距离不应是等距的，故D错误；E、实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．故E正确，F错误．故选：ACE故答案为：（1）ACD；（2）两小球在水平面上相碰；平抛运动可以看成水平方向上的匀速直线运动；（3）ACE15.在验证牛顿第二定律的实验中，需要平衡摩擦力，以保证小车所受合外力恰好是绳子的拉力，判断已经平衡摩擦力的方法是：__________________；甲同学得到图像如图A所示，其中三条直线表示实验中_________不同；乙同学得到图像如图Ｂ所示，曲线上部弯曲的原因是___________。

图A

图B参考答案：打出的纸带点迹均匀(合理即给分)；砝码加小车的质量不同

；没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量四、计算题：本题共3小题，共计47分16.用30cm的细线将质量为的带电小球P悬挂在Ｏ点下，当空中有方向为水平向右，大小为1×104N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态。（1）分析小球的带电性质（2）求小球的带电量（3）求细线的拉力（）参考答案：17.现代观测表明，由于引力作用，恒星有“聚集”的特点，.众多的恒星组成不同层次的恒星系统，最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星，如图所示，两星各以一定速率绕其连线上某一点匀速转动，这样才不至于因万有引力作用而吸引在一起，已知双星质量分别为m１、m2，它们间的距离始终为L，引力常数为G，求：(1)双星旋转的中心O到m１的距离；（5分）(2)双星的转动周期.（5分）参考答案：设m１到中心O的距离为x由

F引=F向知

G

①

G

②

联立①②求解得x=

T=2πL18.如图甲所示，一质量为m=1kg的小物块静止在粗糙水平面上