山西省臨汾市霍州實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021-2022學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）一輛汽車由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示，則汽車在0~1s內(nèi)和1s~3s內(nèi)相比A.位移相等B.平均速度相等C.速度變化相同D.加速度相同參考答案：B2.某星球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的9倍，半徑約為地球半徑的一半，若從地球表面高h(yuǎn)處平拋一物體，射程為60m，則在該星球上，從同樣高度以同樣的初速度平拋同一物體，射程應(yīng)為

A．10m

B．15m

C．90m

D．360m參考答案：A3.（單選）如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中勻速上浮．在紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，玻璃管向右運(yùn)動(dòng)．則下列說(shuō)法中正確的是A．若玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)B．若玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．若玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)D．若玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：A4.下列關(guān)于力的敘述中正確的是（

）A．力不能離開(kāi)物質(zhì)而獨(dú)立存在B．相互接觸的物體間才可能有力的作用C．物體間的作用力可以是相互的，也可以是獨(dú)立的D．力的作用效果是使物體保持一定的速度向前運(yùn)動(dòng)參考答案：A5.（單選）如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，在小輪中間有一點(diǎn)b，到小輪中心的距離為r，c點(diǎn)位于大輪的邊緣上，若在傳動(dòng)過(guò)程中，皮帶不打滑，則（）A．a(chǎn)，b兩點(diǎn)的角速度大小之比為2：1B．a(chǎn)，b兩點(diǎn)線速度大小之比為1：1C．a(chǎn)，c兩點(diǎn)角速度大小之比為1：2D．a(chǎn)，c兩點(diǎn)向心加速度大小之比為2：1參考答案：解：A、a點(diǎn)與左側(cè)小輪邊緣上的點(diǎn)線速度大小相等，根據(jù)v=rω，知角速度之比為2：1，而小輪邊緣上的點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度相等，所以a、b兩點(diǎn)的角速度之比為2：1．故A正確．B、a、b兩點(diǎn)的角速度之比為2：1，半徑之比為1：1，則線速度之比為2：1．故B錯(cuò)誤．C、左側(cè)小輪邊緣上的點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度相等，知a點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度之比為2：1．故C錯(cuò)誤．D、a點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度之比為2：1，半徑之比為1：4，根據(jù)a=rω2知，向心加速度之比為1：1．故D錯(cuò)誤．故選：A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.萬(wàn)有引力提供了衛(wèi)星的向心力．已知人造地球衛(wèi)星第一宇宙速度約為7.9km/s，如果一顆人造衛(wèi)星離地面的8R0（R0為地球半徑），它的環(huán)繞速度為_(kāi)__km/s．參考答案：2.6地球的第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，即軌道半徑為地球半徑的環(huán)繞速度，地球半徑增大到原來(lái)的9倍，所以第一宇宙速度（環(huán)繞速度）因人造地球衛(wèi)星第一宇宙速度約為7.9km/s，它的環(huán)繞速度為2.6m/s．7.兩個(gè)物體A和B，質(zhì)量分別為M和m（M＞m），用跨過(guò)定滑輪的輕繩相連，A靜止于水平地面上，如圖所示。不計(jì)摩擦，地面對(duì)A的作用力的大小為_(kāi)________，繩對(duì)A的作用力的大小為_(kāi)_________。參考答案：(M-m)g

mg8.若取地球的第一宇宙速度為8km/s,某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的6倍，半徑是地球的1.5倍，則這行星的第一宇宙速度為

參考答案：9.（4分）一輛質(zhì)量為l000kg的小汽車駛上圓弧半徑為64m的拱橋，當(dāng)汽車以8m／s的速度到達(dá)橋頂時(shí)．汽車對(duì)橋的壓力大小為_(kāi)________________N。(g=lOm／s2)

參考答案：900010.圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一列點(diǎn)，圖中所標(biāo)的是每5個(gè)點(diǎn)所取的記數(shù)點(diǎn)，但第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)M沒(méi)有畫(huà)出，則該物體運(yùn)動(dòng)的加速度為

m/s2，BM間的距離約為

cm。參考答案：0.74；4.36試題分析：每隔5個(gè)點(diǎn)所取的記數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2，有：xCD-xAB=3aT2解得：由于△x=xBM-xAB=aT2，解得xBM≈0.0436m考點(diǎn)：勻加速直線運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確：勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度；連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)位移之差為恒量，即：△x=aT211.如圖所示，質(zhì)量為m的小球，用一長(zhǎng)為l的細(xì)線懸于O點(diǎn)，將懸線拉直成水平狀態(tài)，并給小球一個(gè)向下的速度讓小球向下運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)正下方D處有一釘子，小球運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)會(huì)以D為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，并經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，若已知OD＝l，則小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能減少

，重力做功為

參考答案：12.如圖所示的甲、乙兩圖是表示用同一套器材測(cè)量重10N的鐵塊P與長(zhǎng)金屬板間

的滑動(dòng)摩擦力的兩種不同方法．甲圖使金屬板靜止在水平桌面上，用手通過(guò)彈簧秤向右用力F拉P，使P向右勻速運(yùn)動(dòng)；乙圖把彈簧秤的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，使金屬板向左運(yùn)動(dòng)。兩種方法中彈簧秤的示數(shù)情況已放大畫(huà)出，則關(guān)于這兩種測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的方法：（1）_____（填“甲”或“乙”）方法好。（2）選擇正確的方法后，滑動(dòng)摩擦力的測(cè)量值為_(kāi)__________N，鐵塊與金屬板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)__________。參考答案：（1）乙（2分）

（2）2.40(2分)

0.24(2分)13.（1）場(chǎng)是物理學(xué)中的重要概念，除電場(chǎng)和磁場(chǎng)，還有引力場(chǎng)。物體之間的萬(wàn)有引力就是通過(guò)引力場(chǎng)發(fā)生作用的，仿照電場(chǎng)強(qiáng)度的定義，寫(xiě)出地球周圍（距離地心為r(r大于地球半徑R)）的引力場(chǎng)強(qiáng)度表達(dá)式

。（已知地球的質(zhì)量為M，萬(wàn)有引力常量為G）（2）在重力場(chǎng)中可以把物體的重力勢(shì)能與它的質(zhì)量的比值定義為重力勢(shì)。如果物體在地面上的重力勢(shì)能為0，寫(xiě)出高為h處的重力勢(shì)的表達(dá)式

。參考答案：（1）

（2）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過(guò)赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.一輛汽車在教練場(chǎng)上沿著平直道路行駛，以x表示它對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過(guò)分析回答以下問(wèn)題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車在哪段時(shí)間沒(méi)有行駛？（3）汽車哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車在10s～20s

沒(méi)有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說(shuō)明汽車沒(méi)有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，物體A重40N，物體B重20N，A與B、B與地的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，F(xiàn)=32N勻速拉出A物體，求接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù).參考答案：：以A物體為研究對(duì)象，其受力情況如圖所示：則物體B對(duì)其壓力FN2=GB=20N，地面對(duì)A的支持力FN1=GA+GB=60N，因此A受B的滑動(dòng)摩擦力Ff2=FN2=20，A受地面的摩擦力Ff1=FN1=60，又由題意得：F=Ff1+Ff2=60+20=80，F(xiàn)=32N，代入即可得到=0.417.如圖所示，小球沿光滑的水平面沖上一個(gè)光滑的半圓形軌道，已知軌道的半徑為R，小球到達(dá)軌道的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小恰好等于小球的重力。請(qǐng)求出：（1）小球到達(dá)軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度為多大？（2）小球落地時(shí)距離A點(diǎn)多遠(yuǎn)？落地時(shí)速度多大？

參考答案：（2）小球離開(kāi)軌道平面做平拋運(yùn)動(dòng)，，即平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間，所以小球落地時(shí)與A點(diǎn)的距離落地時(shí)豎直方向分速度，有落地時(shí)水平方向分速度，有所以小球落地時(shí)速度大小為18.如圖所示，光滑圓管形軌道固定在地面上，AB部分水平，BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑為R的半圓，圓管截面半徑r<<R，有一質(zhì)量為m，半徑比r略小的光滑小球以一定水平初速射入圓管A端，重力加速度為g，則：（1）當(dāng)小球到達(dá)圓管C