山西省長治市沁縣段柳鄉(xiāng)中學2021-2022學年高一物理模擬試題含解析

山西省長治市沁縣段柳鄉(xiāng)中學2021-2022學年高一物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為，則該處距地球表面的高度為（）A．R B．2R C．R D．3R參考答案：A【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】地球表面的物體所受的重力，可以近似看做等于地球?qū)ζ涞娜f有引力，根據(jù)萬有引力等于重力列式求解．【解答】解：設(shè)地球的質(zhì)量為M，物體質(zhì)量為m，物體距地面的高度為h．根據(jù)萬有引力近似等于重力，在地球表面，有：mg=G在高度為h處，有：m?=G聯(lián)立解得：h=R故選：A2.下列關(guān)于質(zhì)點的說法中，正確的是A．放在水平地面上的木箱，在箱上角處用水平力推它，研究木箱繞箱下角的轉(zhuǎn)動，木箱可看作質(zhì)點B．放在水平地面上的木箱，在箱高的中點處用水平力推它，研究木箱在水平地面上的滑動，木箱可看作質(zhì)點C．只要是體積很小的物體，不論研究該物體做何種運動，該物體一定可以看作質(zhì)點D．研究人造衛(wèi)星環(huán)繞地球的運動，人造衛(wèi)星可看作質(zhì)點參考答案：BD3.甲、乙兩列軍隊急行軍，從同一地點出發(fā)沿不同路徑到達相同的目的地，則A．甲、乙的路程必定相同B．甲、乙的位移必定相同C．甲、乙的位移可能不同D．甲、乙的行軍所花的時間一定相同參考答案：B4..如圖所示為汽車在水平路面上啟動過程中的v－t圖象，Oa為過原點的傾斜直線，ab段表示以額定功率行駛時的加速階段，bc段是與ab段相切的直線，下述說法正確的是(

)A．0～t1時間內(nèi)汽車以恒定功率做勻加速運動B．t1～t2時間內(nèi)的平均速度為C．t1～t2時間內(nèi)汽車牽引力做功等于mv－mvD．在全過程中t1時刻的牽引力及其功率都是最大值，t2～t3時間內(nèi)牽引力最小參考答案：D5.如圖是物體做直線運動的v－t圖象，由圖可知，該物體()A．第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運動方向相反

B．第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同C．第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小不相等

D．0—2s和0—4s內(nèi)的平均速度大小相等參考答案：B試題分析：由圖象知，在前3s內(nèi)物體的速度均為正值，說明在前3s內(nèi)物體的運動方向不變，故A錯誤；v－t圖象的斜率表示加速度，第3s內(nèi)和第4s內(nèi)圖線的斜率相同，則加速度相同，故B正確；圖象與時間軸所圍的面積表示位移，第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小相等，故C錯誤；平均速度等于位移與所用時間的比值，0—2s和0—4s內(nèi)的位移大小相等，但所用時間不同，所以平均速度大小不相等，故D錯誤?？键c：v－t圖象二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學利用打點計時器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運動小車的運動情況,實驗中獲得一條紙帶,如圖所示,其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出?已知所用電源的頻率為50HZ,則打A點時小車運動的速度vA=_______m/s,小車運動的加速度a=_______m/s2?(結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字)參考答案：0.337；0.393（0.390—0.393）7.質(zhì)點沿半徑為R的圓周作勻速圓周運動，其間最大位移等于______，最小位移等于______，經(jīng)過周期的位移等于______。參考答案：2R

0

1.4R位移表示物體的位置的移動，最大為直徑，最小位移為零。8.已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g.，則離地面高度為2R處的重力加速度為______

參考答案：9.汽車通過拱橋頂點的速度為10m/s時，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在粗糙的橋面行駛?jīng)過橋頂時不受摩擦力作用，則汽車經(jīng)過橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為

m/s．參考答案：解：當汽車速度為10m/s時，有：mg﹣N=m，N=，得：R=40m．當摩擦力為0，則支持力為0，有：mg=m，得：v′===20m/s．故答案為：20．【考點】向心力．【分析】在橋頂點在豎直方向上汽車受重力和支持力，兩個力的合力提供做圓周運動的向心力，當在橋頂不受摩擦力，知支持力為0，重力提供向心力，即mg=m．10.實驗中得到一條紙帶的一段，如圖所示.A、B、C為計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間時間間隔為0.10s，x1=3cm,x2=5cm,利用給出的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度a=______m/s2，B點的速度vB=_______m/s。參考答案：2m/s2，0.4m/s11.地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑為R1，公轉(zhuǎn)周期為T1，月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道半徑為R2，公轉(zhuǎn)周期為T2，則太陽和地球的質(zhì)量之比為__________。參考答案：12.登上月球的宇航員利用頻閃儀（頻率為每秒20次）給自由落體的小球所拍的閃光照片如圖所示（圖上所標數(shù)據(jù)為小球到達各位置時總的下落高度），則（1）月球表面重力加速度為：

m/s2(保留兩位有效數(shù)字).（2）月球表面沒有空氣，因此做能量守恒實驗具有更好的條件.假設(shè)月球表面重力加速度為上述計算值.小球的質(zhì)量為m，則小球從O點由靜止開始下落到E處增加的動能的表達式為

（距離用OA、AB、BC……等字母表示，頻閃時間間隔為T），從O點開始下落到E點的過程中減少的勢能表達式為

（月球表面重力加速度用g月表示），由照片上的數(shù)據(jù)可以計算并判斷出小球下落過程中機械能

（填“守恒”或“不守恒”）.參考答案：13.以10m/s速度前進的汽車，制動后經(jīng)4s停下來，則汽車的加速度是

．參考答案：﹣2.5m/s2．【考點】加速度．【分析】已知初速度、末速度和時間，根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出汽車的加速度．【解答】解：根據(jù)v=v0+at得，a==﹣2.5m/s2．故答案為：﹣2.5m/s2．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“研究平拋物體的運動”實驗時：（1）在安裝實驗裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是A．保證小球飛出時，速度既不太大，也不太小

B．保證小球飛出時，初速度水平C．保證小球在空中運動的時間每次都相等

D．保證小球運動的軌道是一條拋物線（2）通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡，為了能較準確地描繪運動軌跡，下列操作正確的是A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．使木板保持豎直狀態(tài)，以斜槽末端為坐標原點沿重錘線畫出豎直向下的y軸和水平的X軸C．每次釋放小球的位置可以不同D．每次必須由靜止釋放小球E．記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次必須嚴格地等距離下降F．小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸G.將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線參考答案：（1）

B

（2）

ADF

15.在“驗證機械能守恒定律”實驗中，質(zhì)量m=Ikg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點，如圖所示，相鄰點間的時間間隔為0．02s，長度單位是cm，g取9．8m／s2。從打下第一個點O到打下點B的過程中，重錘重力勢能的減小量△Ep=

J，動能的增加量△Ek=

J。(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：2.046

2.502四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一輛汽車發(fā)動機額定功率為60kW，質(zhì)量為5.0×103kg。汽車在水平路面行駛時，受到的阻力大小是車重的0.1倍。取g=10m/s2，試求：（1）汽車保持額定功率從靜止出發(fā)，能達到的最大速度（2）汽車從靜止開始以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動，2s時發(fā)動機的瞬時功率參考答案：17.如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h=5的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1的小球由A點從靜止開始下滑到B點時速度的大小為2/s，離開B點做平拋運動（g取10/s2），求：(1)小球到達B點時對圓形軌道的壓力大小？(2)小球離開B點后，在CD軌道上的落地點到B的距離；(3)如果在BCD軌道上放置一個傾角＝45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開B點后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置距地面的高度。參考答案：(1)小球達B受重力G和向上的彈力F作用，由牛頓第二定律知

解得F＝3N由牛頓第三定律知球?qū)的壓力，即小球到達B點時對圓形軌道的壓力大小為3N，方向豎直向下。(2)設(shè)小球離開B點做平拋運動的時間為t1，落地點到C點距離為s由h=gt12得：t1==s=1ss=vB·t1=2×1m=2m小球離開B點后，在CD軌道上的落地點到B的距離X=√S2+h2=√29m⑶如圖，斜面BEC的傾角θ=45°，CE長d=h=5m因為d＞s，所以小球離開B點后能落在斜面上（說明：其它解釋合理的同樣給分。）

假設(shè)小球第一次落在斜面上F點，BF長為L，小球從B點到F點的時間為t2

Lcosθ=vBt2

①Lsinθ=gt22

②聯(lián)立①、②兩式得t2=0.4s它第一次落在斜面上的位置距地面的高度

H=h--gt22=4.2m18.如圖所示，一小球從平臺上水平拋出，恰好落在平臺前一傾角為α=53°的斜面頂端，并剛好沿斜面下滑，已知平臺到斜面頂端的高度為h=0.8m，取g=10m/s2．求小球水平拋出的初速度v0和斜面與平臺