陕西省西安市莲湖区第十中学2022年高一物理模拟试题含解析

陕西省西安市莲湖区第十中学2022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.（单选）如右图所示，一根长为l的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球A处于静止状态，则对小球施加的最小力等于

(

)A．mg

B．mg

C．mg

D．mg参考答案：B2.如图所示，小球原来紧压在竖直放置的轻弹簧的上端，撤去外力后弹簧将小球竖直弹离弹簧，在这个弹离的过程中

（

）A．小球的动能和重力势能发生了变化，但机械能保持不变

B．小球增加的动能和重力势能，等于弹簧减少的弹性势能

C．小球克服重力所做的功有可能小于弹簧弹力所做的功

D．小球的最大动能小于弹簧的最大弹性势能参考答案：BD3.对于万有引力定律的表达式，下列说法中正确的是（

）A．公式中G为引力常量，是人为规定的B．当r趋于零时，万有引力趋于无限大C．两物体受到的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关D．两物体受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力参考答案：C4.对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力，在力刚开始作用的瞬间A.物体立即获得速度B.物体立即获得加速度C.物体同时获得速度和加速度D.由于物体未来得及运动，所以速度和加速度都为零参考答案：B5.（多选题）如图所示，A和B两个小球固定在一根轻杆的两端，mB＞mA，此杆可绕穿过其中心的水平轴O无摩擦转动．现使轻杆从水平状态无初速度释放，发现杆绕O沿顺时针方向转动，则杆从释放起转动90°的过程中（）A．B球的动能增加，机械能增加B．A球的重力势能和动能都增加C．A球重力势能和动能的增加量等于B球的重力势能的减少量D．A球和B球的总机械能是守恒的参考答案：BD【考点】机械能守恒定律．【分析】将轻杆从水平位置由静止释放，转到竖直位置的过程中系统只有重力做功，机械能守恒，b向下运动速度增大，高度减小，a根据动能和势能的定义可以判断动能势能的变化．【解答】解：A、A球向上运动速度增大，高度增大，所以动能和势能都增大，所以A球机械能增加．B球向下运动速度增大，所以动能增大，高度减小，所以重力势能减小．对于两球组成的系统，只有重力做功，系统的机械能守恒，则知A球机械能增加，B球的机械能减少．故A错误；B、A球到达最高点时速度一直增大，故动能增大，同时高度增加，故重力势能增加，故B正确；CD、由于两球的重力不等，A球和B球所受的重力做功总和不为零，但系统的机械能守恒．故A球重力势能和动能的增加量以及B球动能之和等于B球的重力势能的减少量，故C错误，D正确．故选：BD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量是5kg的物体，从足够高处自由落下，经过2s重力对物体做功的平均功率是＿＿＿＿W，瞬时功率是＿＿＿＿W．(g取10m/s2)参考答案：7.天文学家根据天文观测宣布了下列研究成果：银河系中可能存在一个大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物质，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物体都无法离开“黑洞”。距离“黑洞”r=6.0×1012m的星体以v=2×106m/s的速度绕其旋转，则“黑洞”的质量为_______。引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2.参考答案：8.（4分）一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的向心加速度为___

_m/s2，它的周期为__

__s。参考答案：0.2；2π=6.289.在《研究平抛物体运动》的实验中：某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了右图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

。（g取10m/s2）参考答案：1m/s

10.（填空）（2014秋?富阳市校级月考）已知船在静水中的速度v船=4m/s，水流的速度为v水=3m/s，河宽L=500m，船从A点出发，求船到对岸的最短时间125s．参考答案：125s运动的合成和分解解：当静水速与河岸垂直，渡河时间最短．则t==s=125s．故答案为：125s11.两行星的质量分别为m1、m2，绕太阳运动的轨道半长轴分别为a1和a2，则它们的公转周期之比T1:T2=

。参考答案：12.1甲、乙两个灯泡分别标有“220V、40W”，“220V、60W”字样，并联在220V电源上，通过灯丝电流强度大的是

灯泡，灯丝电阻较大的是

灯泡，如果两灯泡钨丝长短一样，则钨丝较粗的是

，使用相同时间，甲、乙两灯消耗的电能之比

。参考答案：13.飞机着陆后在跑道上做匀减速直线运动，已知初速度是60m/s，加速度大小是6m/s2，则飞机着陆后12s内的位移是__________m。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某人造地球卫星沿圆轨道运行，轨道半径是r，周期是T。试根据这些量推导出计算地球质量M的表达式。（引力常量为G）参考答案：由，得：。17.如图所示，物体A放在某一水平面上，已知物体A重60N，A与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3，A、B均处于静止状态，绳AC水平，绳CD与水平方向成37°角，CD绳上的拉力为15N.

sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）物体A受到的摩擦力为多大？（2）物体B重力为多大？参考答案：(1)12N

(2)9N18.甲、乙两辆汽车沿平直公路同向匀速行驶，甲车在乙车前面，它们之间相距s0=48m，速度均为v0=12m/s．某时刻，甲车刹车作匀减速直线运动，加速度大小为4m/s2．从此时刻起，求：（1）当甲车静止时，甲、乙两辆汽车之间的距离为多大；（2）经多长时间两车相遇．参考答案：解：（1）甲车停止运动的时间t1===3s时间t1内，甲车做匀减速的位移x甲=t1=×3=18m乙车的位移x乙=v0t1=12×3m=36m两车相距△x=（18+48﹣36）m=30m故当甲车静止时，甲、乙两辆汽车之间的距离为30m．（3）乙车还需时间t2===2.5s所以共需要t=t1+t2=2.5+3=5.5s答：（1）当甲车静止时，甲、乙两辆汽车之间的距离为30m（