2022年山西省朔州市私立中学高一物理模拟试题含解析

2022年山西省朔州市私立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.（多选题）半径为R的光滑细圆环轨道被固定在竖直平面内．内有质量为2m和m的两个小球以相同的角速度经过图示位置．小球直径远小于轨道半径．下列说法正确的是（）A．ω＜则在图示位置两小球对轨道的作用力方向一定竖直向下B．ω=则在图示位置两小球对轨道的作用力为零C．ω＞则在图示位置两小球对轨道的作用力方向一定竖直向上D．ω=则在图示位置两小球对轨道的作用力为零参考答案：AD【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】在最高点和最低点根据牛顿第二定律求得对轨道的作用力，根据受力分析求得轨道受到的合力即可判断【解答】解：在最高点，对小球受力分析，档对轨道无作用力时，根据牛顿第二定律可知2mg=2mω2R，解得，当时，轨道对物体有向上的支持力，物体对轨道有向下的压力，当时，物体对轨道有向上的压力在最低点，根据可知，轨道对物体的支持力一定向上，故物体对轨道有向下的压力A、当ω＜时，对2m可知，解得；对m可知，解得，故对轨道的作用力为，方向向下，故A正确；B、当ω=，是2m的物体对轨道无作用力，m的物体对轨道有向下的作用力，故合力向下，故BC偶无；C、当ω＞时，对2m可知，解得，对m可知，解得，故对轨道的作用力，解得当ω=则在图示位置两小球对轨道的作用力为零，故C错误，D正确故选：AD2.牛顿第二定律的表达式可以写成m=F/a，对某个物体来说，它的质量mA.跟合外力F成正比

B.

跟合外力F与加速度a都无关C．跟它的加速度a成反比D.

跟合外力F成反比，跟它的加速度a成正比参考答案：B3.(单选题)如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是(

)A.物体所受弹力增大，摩擦力也增大了B.物体所受弹力增大，摩擦力减小了C.物体所受弹力和摩擦力都减小了D.物体所受弹力增大，摩擦力不变参考答案：D4.如图所示，一圆环以直径AB为轴做匀速转动，P、Q、R是环上的三点，则下列说法正确的是()A．向心加速度的大小aP＝aQ＝aRB．任意时刻P、Q、R三点的角速度相同C．线速度vP>vQ>vRD．任意时刻P、Q、R三点的线速度方向均不同参考答案：BC5.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1=311sin100πt（V），则A．当单刀双掷开关与b连接时，电压表的示数为22VB．当t=1/600s时，c、d间的电压瞬时值为110VC．单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向下移动的过程中，电流表的示数变大,变压器输入功率增大D．当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表示数变小,变压器输入电流减小参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（填空）（2014秋?城东区校级月考）一木块恰好能沿倾角为α的固定斜面匀速下滑，则木块与斜面之间动摩擦因数μ=

．参考答案：tanα牛顿第二定律；共点力平衡的条件及其应用以木块为研究对象受力分析，正交分解，如图：根据平衡条件：mgsinθ=fN=mgcosα又：f=μN联立三个方程得：μ=tanα故答案为：tanα7.一个做直线运动的物体，其速度随时间的变化关系为V=（12—5t）m/s，则其初速度为

m/s，加速度为

m/s2，3s末的速度为

m/s。参考答案：12，－5，－38.如图所示，在水平面上，叠放着两个物体A和B，mA=2kg，mB=3kg，两物体在10N的水平拉力F作用下，一起做匀速直线运动，则A和B之间摩擦力大小为N，B与水平面间的摩擦力为N．物体B与水平面间的动摩擦因数位

．参考答案：0；10；0.2【考点】摩擦力的判断与计算；动摩擦因数．【分析】先对A研究，分析受力可知其受摩擦力情况；再对B受力分析，水平方向受到拉力F，由平衡条件解出地面对B的摩擦力，根据求解动摩擦因数．【解答】解：对A受力分析可知，A做匀速直线运动，水平方向不受外力，故A不受B的摩擦力；再对B受力分析可知，B水平方向受F的拉力，故B受地面向左的摩擦力，大小为：f=F=10N，物体B与水平面间的动摩擦因数．故答案为：0；10；0.29.如图所示，拖着轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。某受训者拖着轮胎在水平直道上匀速跑了一段距离，下列说法正确的是A.地面对轮胎的摩擦力不做功B.重力对轮胎做负功C.绳子的拉力对轮胎不做功D.轮胎所受的合力不做功参考答案：D【详解】A.由题知轮胎受到地面的摩擦力方向水平向左，而位移水平向右，两者夹角为，则地面对轮胎的摩擦力做负功，故选项A错误；B.由于重力方向竖直向下，与轮胎的位移方向相互垂直，故重力不做功，故选项B错误；C.设拉力与水平方向的夹角为，由于是锐角，所以绳子的拉力对轮胎做正功，故选项C错误；D.根据动能定理可知轮胎所受的合力不做功，故选项D正确。10.（4分）一个物体从距地面125m高处自由下落，这个物体到达地面时的速度大小为_____m/s；这个物体在下落过程中的平均速度是________m/s。参考答案：50；2511.做自由落体运动的小球通过某一段距离h所用的时间为t1，通过与其连续的下一段同样长的距离所用的时间为t2，该地的重力加速度g＝___________。参考答案：12.某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图实所示的物体运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已经标出（a点不是抛出点）,(g=10m/s2).则:(1)小球平抛运动的初速度0=

(2)开始做平抛运动的位置坐标x=

,y=

.参考答案：13.如下图所示，表面光滑、质量不计，角度为α的直角三角形尖劈，插在缝A、B之间，在尖劈背上加一压力F，则尖劈对A侧压力为________．对B侧压力为________．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一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，加速度为零15.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在游乐节目中，选手需要于借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，小舒和小程观看后对此进行了讨论。如图所示，他们将选手简化为质量m=60kg的质点，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角=53，绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m.（不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足够深。取重力加速度，，）（1）

求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F；（2）

若绳长l=2m,选手摆到最高点时松手落入手中。设水对选手的平均浮力，平均阻力，求选手落入水中的深度；（3）

若选手摆到最低点时松手，小舒认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小程认为绳越短，落点距岸边越远，请通过推算说明你的观点。参考答案：（1）机械能守恒

①圆周运动

F′－mg＝m解得

F′＝（3－2cos）mg人对绳的拉力

F＝F′则

F＝1080N（2）动能定理

mg（H－lcos＋d）－（f1＋f2）d＝0

则d=

解得

d=1.2m

(3)选手从最低点开始做平抛运动

x=vt

H-l=联立解得当时，x有最大值，解得l=1.5m因此，两人的看法均不正确。当绳长越接近1.5m时，落点距岸边越远。17.在一次“模拟微重力环境”的实验中，实验人员乘座实验飞艇到达6000m的高空，然后让其由静止下落，下落过程中飞艇所受空气阻力为其重力的0.04倍，实验人员可以在飞艇内进行微重力影响的实验，当飞船下落到距地面的高度为3000m时，开始做匀减速运动，以保证飞艇离地面的高度不得低于500m，重力加速度g恒取10m/s2.试计算：（1）飞艇加速下落的时间（2）飞艇匀减速运动时的加速度不得小于多少？15、（14分）如下图所示，质量为40.0kg的雪橇（包括人）在与水平方向成37°角、大小为200N的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，雪橇与地面间动摩擦因数为0.20；取g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6。（1）．求雪橇的加速度大小；（2）．经过2s撤去F，再经过3s时雪橇的速度多大？（3）．雪橇在5s内的位移多大？参考答案：18.利用万有引力定律可以测量天体的质量。（1）测地球的质量英国物理学家卡文迪许，在实验室里巧妙地利用扭秤装置，比较精确地测量出了引力常量的数值，他把自己的实验说成是“称量地球的质量”。已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，引力常量为G。若忽略地球自转的影响，求地球的质量。（2）测“双星系统”的总质量所谓“双星系统”，是指在相互间引力的作用下，绕连线上某点Ｏ做匀速圆周运动的两个星球A和B，如图所示。已知