北京私立北方中学2022年高一物理模拟试卷含解析

北京私立北方中学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.在“探究加速度与力、质量的关系”实验操作中（1）下列说法符合实际的是A.通过同时改变小车的质量及受到的拉力的研究，能归纳出加速度、力、质量三者间的关系B.通过保持小车质量不变，只改变小车的拉力的研究，就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系C.通过保持小车受力不变，只改变小车质量的研究，就可以归纳出加速度、力、质量三者间的关系D.先不改变小车质量，研究加速度与力的关系；再不改变小车受力，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者间的关系（2）在该实验中，所用电源频率为50Hz，取下一段纸带研究，如图所示，取0、1、2、3、4点为计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未画出，则①该打点计时器使用的是

（填“交流”或“直流”）电源，它每隔

s打一次点；②计算此纸带的加速度大小a＝

m/s2

；③打下“2”计数点时物体的瞬时速度为v2＝

m/s。参考答案：2.关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是()A．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动B．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处C．离太阳越近的行星的运动周期越长D．所有行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等参考答案：D解析：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，但不是同一轨道，太阳处在椭圆的一个焦点上，故A、B错；所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，离太阳越近的行星其运动周期越短。故C错，D对。3.下列的物理过程中，机械能守恒的有（

）A.跳伞运动员在空中匀速下落B.关闭油门后的汽车在水平公路上向前滑行C.用手拉着木箱沿光滑斜面匀速上滑D.高处的物体自由落下参考答案：D4.设行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比T2/R3=K为常数，此常数的大小A．只与恒星质量有关B．与恒星质量和行星质量均有关C．只与行星质量有关D．与恒星和行星的速度有关参考答案：A5.（多选题）如图所示，在距离竖直墙壁为d处，有一个点光源s．一个小球从s处以初速度v0水平抛出，到碰到墙之前，关于小球的影子在墙壁上的运动的说法中正确的是（）A．影子作自由落体运动B．影子作匀速直线运动C．若小球的初速度v0减小，则影子的速度增大D．点光源与墙壁的间距d增大，则影子的速度增大参考答案：BCD【考点】平抛运动．【分析】根据图中两个三角形相似得到影子位移与时间的关系式，再根据自由落体运动位移时间关系公式列式，然后联立得到影子位移与时间的关系式，最后分析讨论．【解答】解：A、由图中两个三角形相似可得，，而h=，联立解得x=，即影子的位移与时间成正比，所以小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是匀速直线运动，故A错误，B正确；B、由x=可知，影子的速度为v=，所以若小球的初速度v0减小，则影子的速度增大，若点光源与墙壁的间距d增大，则影子的速度也增大，故CD正确．故选BCD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为5kg的物体放在水平地面上，物体与地面间的摩擦系数μ=0.2，用15N的水平拉力使物体从静止前进10m，则此过程中水平拉力对物体所做的功为

J，物体克服摩擦力所做的功为

J。参考答案：150；1007.某人站在一半径为R的星球上，以速度V0竖直上抛一物体，经t秒钟后物体落回抛出点。物体运动中的加速度可认为不变。如果将物体沿星球表面水平发射而不再落回，则最小速度应为

。参考答案：8.在做“练习使用打点计时器”的实验时，打点计时器每隔________s打一次点．下图是某次实验的纸带，舍去前面比较密的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3…那么相邻两个计数点之间的时间间隔为________s，各计数点与0计数点之间的距离依次为x1＝3.0cm、x2＝7.5cm、x3＝13.5cm，则物体通过1计数点的速度v1＝________m/s，通过2计数点的速度v2＝________m/s，运动的加速度为________m/s2.参考答案：9.某同学获得了如图所示的平抛运动的轨迹，并在图上建立了直角坐标系，坐标原点O为小球的抛出点。若在轨迹上任取一点，测得坐标为（x，y），则还可以利用图像求出小球抛出时的初速度v0=

。参考答案：v0=

10.（4分）一质量为m的物体，沿半径为R的圆形向下凹的轨道滑行，如图所示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的滑动摩擦因数为μ，则它在最低点时所受到的摩擦力为__________。参考答案：11.在用如图所示的装置研究牛顿第二定律实验中，为使得小车（质量为M）所受的合力等于细绳对小车的拉力F，操作中必须___________________，方法是____________________________________________，细绳对小车的拉力F与小盘和沙的重力mg（m为小盘和沙的质量）的关系是F______mg，为使细绳对小车的拉力F近似等于小盘和沙的重力mg，必须满足_____________________，实验中其中一条纸带如图所示，通过这条纸带得到的加速度为_________________（交流电源频率为f，图中相邻两个计数点间还有四个点未标出）。参考答案：必须平衡摩擦力，方法是长木板下方垫一个小木块，F

<

mg必须满足

M>>m

，加速度为

[(s4+s5+s6)－(s1+s2+s3)]f2/225

12.如图所示，在米尺的一端钻一个小孔，使小孔恰能穿过一根细线，线下端挂一质量为m的小钢球（视为质点）．将米尺固定在水平桌面上，使钢球在水平面内做匀速圆周运动，圆心为O，待钢球的运动稳定后，读出钢球到O点的距离r，并用秒表测量出钢球转动n圈用的时间t．则：（1）小钢球做圆周运动的周期T=

；（2）小钢球做圆周运动的向心力F=

．（用m、n、t、r等物理量表示）参考答案：（1），（2）．【考点】向心力；物体的弹性和弹力．【分析】（1）根据钢球转动n圈用的时间，求出钢球的周期．（2）根据向心力公式求出圆周运动的向心力．【解答】解：（1）小钢球做圆周运动的周期T=．（2）小钢球做圆周运动的向心力F==．故答案为：（1），（2）．13.如图所示,在半径为R的水平圆盘的正上方高h处水平抛出一个小球,圆盘做匀速转动,当圆盘半径OB转到与小球水平初速度方向平行时,小球开始沿OB方向抛出,要使小球只与圆盘碰撞一次,且落点为B,求和圆盘转动的角速度＿＿＿＿＿＿.参考答案：＿三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处．(取地球表面重力加速度g＝10m/s2，空气阻力不计)(1)求该星球表面附近的重力加速度g′；(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星：R地＝1：4，求该星球的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比参考答案：(1)设竖直上抛小球初速度为v0，则v0＝gt＝×g′×5t，所以g′＝g＝2m/s2.(2)（1，2各5分）17.如图所示,mA=4kg,mB=1kg,A与桌面动摩擦因数μ=0.2,B与地面间的距离s=0.8m,A、B原来静止。g取10m/s2，求:（1）B落到地面时的速度?（2）B落地后,A在桌面上能继续滑行多远才能静止下来?参考答案：

;18.总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下，经过2s拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的v－t图，试根据图像求：（g取10m/s2）（1）t＝1s时运动员的加速度的大小。（2