山西省忻州市原平铁路中学2022年高一物理模拟试卷含解析

山西省忻州市原平铁路中学2022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.（单选）下列说法中正确的是

（

）A．力是物体对物体的作用，总是成对出现的B．只有固体之间才能发生相互作用C．重力就是地球对物体的吸引力D．重心就是物体上最重的一点参考答案：A2.某物体在地面上受到地球对它的万有引力为F．若此物体受到的引力减小到，则此物体距离地面的高度应为（R为地球半径）A．R

B．2R

C．4R

D．8R参考答案：A3.（多选题）为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1．总质量为m1．随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2则（）A．X星球的质量为M=B．X星球表面的重力加速度为gX=C．登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为D．登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为T2=T1参考答案：AD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】研究飞船绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出中心体的质量．研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出线速度和周期．再通过不同的轨道半径进行比较．【解答】解：A、研究飞船绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：得出：，故A正确．B、根据圆周运动知识，只能表示在半径为r1的圆轨道上向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，故B错误．C、研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力有：在半径为r的圆轨道上运动：得出：，表达式里M为中心体星球的质量，R为运动的轨道半径．所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为，故C错误．D、研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：在半径为r的圆轨道上运动：得出：．表达式里M为中心体星球的质量，R为运动的轨道半径．所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的周期大小之比为：，所以，故D正确．故选AD．4.（多选题）如图在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起作无相对滑动的加速运动．小车质量是M，木块质量是m，力大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是μ，则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是（）A．μma B．ma C． D．μmg参考答案：BC【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】由于小车和木块一起作无相对滑动的加速运动，所以小车和木块的加速度大小相同，对小车和木块受力分析，根据牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小．【解答】解：A、物体受到的摩擦力为静摩擦力，静摩擦力是根据二力平衡来计算的，不能根据f=μFN来计算的，所以AD错误．B、对小物体受力分析可知，物体受重力、支持力和静摩擦力的作用，由于物体在水平方向做加速运动，摩擦力作为合力，所以由牛顿第二定律可得：f=ma，所以B正确．C、对整体由牛顿第二定律可得：F=（M+m）a，所以物体受到的摩擦力的大小为：f=ma=，所以C正确．故选：BC．5.如图所示，以9.8m/s的水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是(g＝9.8m/s2)（

）A．s

B．sC．s D．2s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.某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,(g取10m/s2)物体上升的最大高度为

m，物体在抛出5s内位移大小为

m，5s时物体速度大小为

m／s.参考答案：45m,

25m,

20m/s7.如图所示，质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出，恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞，则此过程中重力的功为

J，重力的冲量为

N·s。参考答案：6.4J，0.8N·s；8.某研究性学习小组进行了如下实验：如图1所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡块做成的小圆柱体R．将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动．同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R速度大小为

cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图2是

．参考答案：5，D．【考点】运动的合成和分解．【分析】小圆柱体红蜡快同时参与两个运动：y轴方向的匀速直线运动，x轴方向的初速为零的匀加速直线运动．知道了位置坐标，由y方向可求运动时间，接着由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此时的速度大小．由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断运动轨迹．【解答】解：小圆柱体R在y轴竖直方向做匀速运动，有：y=v0t，解得：t==s=2s，在x轴水平方向做初速为0的匀加速直线运动，有：x=at2，解得：a===2cm/s2，那么R的速度大小：v===5cm/s因合外力沿x轴，由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断轨迹示意图是D．故答案为：5，D．9.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角，那么平抛物体运动的初速度为______m/s，第4s末的速度大小为______m/s。（取g=10m/s2，设4s末仍在空中）

参考答案：30，5010.万有引力提供了卫星的向心力．已知人造地球卫星第一宇宙速度约为7.9km/s，如果一颗人造卫星离地面的8R0（R0为地球半径），它的环绕速度为___km/s．参考答案：2,6解析解：地球的第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，即轨道半径为地球半径的环绕速度，则由可得v=所以第一宇宙速度是地球半径增大到原来的9倍，所以第一宇宙速度（环绕速度）大小应为，即为原来的倍．因人造地球卫星第一宇宙速度约为7.9km/s，它的环绕速度为2.6m/s．11.电磁打点计时器通常的工作电压为

，电火花打点计时器通常的工作电压为

。我们日常生活所用的交流电频率是50Hz，如果用它做电源，打点计时器每隔

s打一个点。参考答案：12.一船在静水中的划行速率为3m/s，要横渡一条宽30m、流速为5m/s的河流，此船渡河的最短时间为

s，此船渡河的最短航程为

m。参考答案：10，5013.在2008年8月16日，牙买加选手尤塞恩－博尔特在国家体育场“鸟巢”进行的北京奥运会男子100米决赛中以9秒69的成绩夺得金牌并打破9秒72的世界纪录．设高度为H的博尔特正在进行100m短跑就要到达比赛的终点处，有一摄影记者用照相机拍摄下了运动员冲刺的一幕．已知摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是s，得到照片后测得照片中人高度为h，胸前号码布上模糊部分的宽度是ΔL.则由以上数据可以知道牙买加选手尤塞恩－博尔特100米决赛冲刺时s内的位移大小为____________，冲刺速度约为______________．

参考答案：ΔL；ΔL三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.关于打点计时器，下列说法正确的是(

)A、电火花打点计时器的工作电压4－6V，频率50Hz

B、使用电磁打点计时器应调整振针的高度，每打完一条纸带要及时切断电源

C、可以用串联几节干电池做打点计时器的电源

D、实验时应当先放开小车，让其运动起来，再接通打电计时器的电源参考答案：B15.某实验探究小组为了探究物体的加速度与所受合外力之间的关系，设计了如图a所示的实验装置。该实验小组成员用钩码的重力作为小车所受的合力，用传感器测小车的加速度，通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受合力F的关系图象，他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图象，如图b所示。(1)图b中的图象____________是在轨道右侧抬高的情况下得到的(填“①”或“②”)。当钩码的数量增大到一定程度时，图b中的图象明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________。(2)小车和传感器接收器的总质量m＝________kg，小车和轨道间的动摩擦因数μ＝________(g＝10m/s2)。参考答案：①所挂钩码的总质量太大(2)

0.5

0.2ks5u四、计算题：本题共3小题，共计47分16.

升降机由静止开始以加速度匀加速上升，速度达到，接着匀速上升，然后再以与大小相同，方向相反的恒定加速度运动8s。求：（1）升降机匀加速上升的加速度大小（2）升降机第23s的速度（3）升降机全过程的位移大小参考答案：17.抛体运动在各类体育运动项目中很常见，如乒乓球运动．现讨论乒乓球发球问题，设球台长2L、网高h，乒乓球反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力(设重力加速度为g)．(1)若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1水平发出，落在球台的P1点(如图实线所示)，求P1点距O点的距离x1；(2)若球在O点正上方以速度v2水平发出，恰好在最高点时越过球网落在球台的P2点(如图虚线所示)，求v2的大小；(3)若球在O点正上方水平发出后，球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3处，求发球点距O点的高度h3.参考答案：18.小船在静水中的划船速度是6m/s，在水流速度为8m/s（设河中的水流速度到处一样）、宽为480m的河中渡河时，（1）小船最短过河的时间为多少秒？（2）改变划船方向，求使小船渡河的最短位移是多少米？参考答案：解：（1）当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，为：t=s（2）因为静水速小于水流速，船不能垂直渡河，所以当合速度的方向与静水速的方向垂直，渡河位移最短，设此时合速度的方向与河岸的夹