2021-2022学年山西省太原市第三中学高一物理模拟试题含解析

2021-2022学年山西省太原市第三中学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.天文观测中发现宇宙中存在着“双星”。所谓双星，是两颗质量分别为M1和M2的星球，它们的距离为r，而r远远小于它们跟其它天体之间的距离，这样的双星将绕着它们的连线上的某点O作匀速圆周运动。如图所示。现假定有一双星座，其质量分别为M1和M2，且M1＞M2，用我们所学的知识可以断定这两颗星A.M1对M2的引力比M2对M1的引力大B.M1运动的角速度比M2运动的角速度小

C.M1运动半径比M2运动半径小D.M1运动周期与M2运动周期相同参考答案：CD2.（多选）一个质点做变速直线运动的v-t图像如图所示，下列说法中正确的是（）A．第1s内与第5s内的速度方向相反B．第1s内的加速度大于第5s内的加速度C．OA、AB、BC段的加速度aBC＞aOA＞aABD．OA段的加速度与速度方向相同而BC段的加速度与速度方向相反参考答案：CD3.一些问题你可能不会求解，但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断．例如从解的物理量单位，解随某些已知量变化的趋势，解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析，并与预期结果、实验结论等进行比较，从而判断解的合理性或正确性．举例如下：声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强P有关．下列速度表达式中，k为比例系数，无单位，则这四个表达式中可能正确的是（）A． B． C． D．参考答案：B【考点】力学单位制．【分析】根据传播速度υ与空气的密度ρ以及压强p的单位，结合“力学制单位”来求解．【解答】解：传播速度v的单位m/s，密度ρ的单位kg/m3，P的单位kg/m?s2，所以的单位是m2/s2，的单位是m/s，k无单位，所以的单位与v的单位相同．故选B．4.（多选）公路急转弯处通常是交通事故多发地带．如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势．则在该弯道处（）A．路面外侧高内侧低B．车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动C．车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动D．当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小参考答案：考点：向心力．专题：压轴题；牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：汽车拐弯处将路面建成外高内低，汽车拐弯靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力．速率为vc时，靠重力和支持力的合力提供向心力，摩擦力为零．根据牛顿第二定律进行分析．解答：解：A、路面应建成外高内低，此时重力和支持力的合力指向内侧，可以提供圆周运动向心力．故A正确．B、车速低于vc，所需的向心力减小，此时摩擦力可以指向外侧，减小提供的力，车辆不会向内侧滑动．故B错误．C、当速度为vc时，静摩擦力为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于vc时，摩擦力指向内侧，只有速度不超出最高限度，车辆不会侧滑．故C正确．D、当路面结冰时，与未结冰时相比，由于支持力和重力不变，则vc的值不变．故D错误．故选AC．点评：解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．5.甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v一t图象如图所示。两图象在t＝t1时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，△OPQ的面积为S。在t＝0时刻，乙车在甲车前面，相距为d。已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t′，则下面四组和d的组合可能的是

A.，

B.

，

C.，

D.，

参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，A、B两小球固定在水平放置的细杆上，相距为l，两小球各用一根长也是l的细绳连接小球C，三个小球的质量都是m.则杆对小球A的作用力的大小为______，方向为______.参考答案：，方向竖直向上偏左α角，其中7.有A、B两个小球，在不同高度上做自由落体运动，A球下落1s后，B球开始下落，两球同时落到地面．已知B球离地面高度为20m，问A球从_________m高处下落.(g取10m/s2)参考答案：45m

解析：先求出B球下落的时间，根据h＝gt2，得t＝＝2s，故A球下落的时间是3s，下落的高度为hA＝gt＝×10×9m＝45m.8.从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体，经2s落地，g取10m/s2，则物体抛出处的高度是______m，物体落地点的水平距离是______m，速度方向与竖直方向的夹角θ的正切tgθ=______。参考答案：9.（3分）一架飞机起飞时在跑道上加速滑行，已知飞机的质量是1.0×l04kg，所受的合力为2.0×103N，这架飞机滑行的加速度为_____________m/s2。参考答案：0.210.如图所示为某实验小组在做“探究合外力做功和动能变化的关系”实验时的装置。（1）实验小组在做好了各项准备后，应将小车停在靠近__________处。释放小车和接通电源的顺序应是先__________后__________。小车拖动纸带，打点计时器在上面打下一系列小点。换上新纸带重复实验几次，从几条纸带中挑选点迹清晰的纸带进行测量。（2）某同学在挑选的纸带上，记下第一个点的位置O，并在纸带上从任意点开始依次选取几个点1、2、3、4……。实验中除了对距离进行测量外，还需要知道小车在某几个时刻的瞬时速度。若根据纸带可知点1和点2的时间间隔与点2和点3的时间间隔均为T，点1与点2间的距离为，点2与点3的距离为，由于小车的运动可以看作是匀加速直线运动，所以在打点2时小车的瞬时速度为__________。（3）另一位同学认为可以在挑选出的纸带上，不记下第一个点的位置O，同样可以完成本实验。

你认为这位同学的想法是否可行。

__________。（填“可行”或“不可行”）参考答案：（1）打点计时器

接通电源

释放小车）

（2）

（3）可行11.某汽车做直线运动，位移规律为（其中，x单位为m，t单位为s）。则该物体的加速度为______m/s2,4s内经过的路程为______m参考答案：－2

9m

公式，题意，对应得到：、；由得车停止需要的时间是3s，故路程由得。12.如图所示为在同一直线上运动的甲、乙两物体的xt图象，则甲物体的运动速度等于

m/s，t=10s时，甲、乙两物体相距

m。参考答案：30；150试题分析：位移时间图像的斜率表示速度，所以，t=10s时，甲的位移为300m，乙的位移为150m，故两者相距150m，考点：考查了位移时间图像【名师点睛】关键掌握位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，纵坐标不变即物体保持静止状态；位移时间图像是用来描述物体位移随时间变化规律的图像，不是物体的运动轨迹，斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量13.一条河宽400m，水流的速度为2.5m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是__

__s；此时船沿河岸方向漂移__

___m。参考答案：80，200三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题：(1)为完成此实验，除了所给的器材外，还需要的器材有________．(填入正确选项前的字母)A．米尺

B．秒表

C．低压直流电源

D．低压交流电源(2)下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器材。B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上。C．用天平测出重锤的质量。D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带，再更换纸带重复多次。E．选择一条合适的纸带，测量纸带上某些点间的距离。F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中操作不当的步骤是____________，非必需的步骤是____________。(3)如果以v2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的v2—h图象，该图象是___________________，该图线的斜率等于_____________________。参考答案：（1）

AD

（漏选得1分，错选不给分），（2）

B

C

（3）

过原点的倾斜直线

，

2g或19.6m/s2或20m/s215.在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器打点周期为T，打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续5个点A.B.C.D.E，测出A点距起始点的距离为S0，点AC间的距离为S1，点CE间的距离为S2已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则起始点O到打下C点的过程中：①重锤重力势能的减少量为△EP＝

。②重锤在C点时的瞬时速度Vc=

动能的增加量为△EK＝

。③正常来说△EP

△EK（填“>”、“<”或“=”）参考答案：①△EP＝mg(s0+s1)②Vc=(s1+s2)/4T

△EK＝m(s1+s2)2/32T2③△EP

>

△EK（填“>”、“<”或“=”）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.2008年9月，神舟七号载人航天飞行获得了圆满成功，我国航天员首次成功实施空间出舱活动、飞船首次成功实施释放小伴星的实验，实现了我国空间技术发展的重大跨越．已知飞船在地球上空的圆轨道上运行时离地面的高度为h．地球半径为R，地球表面的重力加速度为g．求飞船在该圆轨道上运行时：（1）速度v的大小和周期T．（2）速度v与第一宇宙速度的比值．参考答案：（1）用M表示地球质量，m表示飞船质量，由万有引力定律和牛顿定律得

①

地球表面质量为m0的物体，有

②

解得飞船在圆轨道上运行时速度

③飞船在运行的周期

④解得

⑤（2）第一宇宙速度v1满足

⑥因此飞船在圆轨道上运行时速度与第一宇宙速度的比值

17.如图所示，倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内。一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为h=3R的A点无初速下滑并进入圆环轨道。以下两小题互相独立，且均不计空气阻力。求：（1）若小滑块恰好能过最高点D，求滑块通过圆环最低点C时和轨道间的压力。（2）若小滑块从圆环最高点D水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，