山西省大同市同煤第二中學(xué)2022-2023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.圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場(chǎng)，實(shí)線為粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c三點(diǎn)是實(shí)線與虛線的交點(diǎn)。則該粒子（

）A．帶負(fù)電B．在c點(diǎn)受力最大C．在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能D．由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能變化大于有b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能變化參考答案：CD2.不計(jì)彈性勢(shì)能，物體在下列運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能一定守恒的是（）A．自由落體運(yùn)動(dòng)

B．在豎直方向上做勻變速運(yùn)動(dòng)C．在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D．在水平面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：A3.如圖四所示，一質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)由M到N，當(dāng)它通過(guò)P點(diǎn)時(shí)，其速度和加速度的方向關(guān)系正確的是（

）參考答案：A4.參考答案：BD5.質(zhì)量相等的兩顆人造地球衛(wèi)星A和B，分別在不同軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩衛(wèi)星的軌道半徑分別為rA和rB，且rA＞rB，則A和B兩衛(wèi)星比較，下列說(shuō)法正確的是（

）A.衛(wèi)星A受到地球引力較小

B.衛(wèi)星A的動(dòng)能較小

C.衛(wèi)星B的運(yùn)動(dòng)周期較大

D.衛(wèi)星B的角速度較大

參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.以20米/秒的初速度將一物體由足夠高的某處水平拋出，當(dāng)它的豎直速度跟水平速度大小相等時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間為

；這時(shí)物體的速度方向與水平方向的夾角

；這段時(shí)間內(nèi)物體的位移大小

m。（g取10m/s2）參考答案：2s

45°

7.從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個(gè)小球，小球在與地面相碰后豎直向上彈起，上升到拋出點(diǎn)上方2m高處被接住，這段時(shí)間內(nèi)小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向?yàn)檎较颍﹨⒖即鸢福?312

8.如圖所示，是自行車(chē)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖。其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。（1）假設(shè)腳踏板每ｎ秒轉(zhuǎn)一圈，則大齒輪的角速度是

_________rad/s。（2）要知道在這種情況下自行車(chē)的行駛速度的大小，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還須測(cè)量哪個(gè)物理量

。（3）用上述（1）（2）的量推導(dǎo)出自行車(chē)前進(jìn)速度的表達(dá)式：

。參考答案：.⑴

(2)后輪半徑r3

(3)9.如圖所示是礦井里的升降機(jī)由井底到井口的速度圖像，那么升降機(jī)起動(dòng)時(shí)加速度是

m/s2，礦井深

m.參考答案：10.在室外以一定的初速度豎直上拋的彈性小球經(jīng)過(guò)3s回到手中。第二次在室內(nèi)以同樣的初速度上拋，遇到天花板被彈回落到手中，所花時(shí)間是0.6s（碰撞時(shí)間不計(jì)，碰撞前后速度大小不變，g=10m/s2）則物體上拋的初速度是

m/s，天花板離拋出點(diǎn)的高度是

m。四、計(jì)算題（共2小題，共22分）參考答案：11.某球狀行星具有均勻的密度，若在其赤道上隨行星一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體對(duì)行星表面的壓力恰好為零，則該行星自轉(zhuǎn)周期為（萬(wàn)有引力常量為G）__________。參考答案：12.把一條盤(pán)放在地上的長(zhǎng)為l的均勻鐵鏈豎直向上剛好拉直時(shí)，它的重心位置升高了．如圖所示，把一個(gè)邊長(zhǎng)為l的質(zhì)量分布均勻的立方體，繞bc棱翻轉(zhuǎn)使對(duì)角面AbcD處于豎直位置時(shí)，重心位置升高了

．參考答案：，．【考點(diǎn)】重心．【分析】對(duì)于質(zhì)量分布均勻，形狀規(guī)則的物體，重心在幾何中心上．【解答】解：一條盤(pán)放在地上的長(zhǎng)為l的均勻鐵鏈重心在地面上；豎直向上剛好拉直時(shí)，重心在中點(diǎn)；故重心升高；邊長(zhǎng)為l的質(zhì)量分布均勻的立方體，重心在幾何中心上，故繞bc棱翻轉(zhuǎn)使對(duì)角面AbcD處于豎直位置時(shí)，重心位置升高的高度等于：=；故答案為：，．13.（4分）加速度：用來(lái)描述速度

的物理量。物體的加速度等于物體速度的變化與完成這一變化所用時(shí)間的比值，即a=

。參考答案：變化快慢，三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：15.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，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末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.我國(guó)科學(xué)家正在研究設(shè)計(jì)返回式月球軟著陸器，計(jì)劃在2030年前后實(shí)現(xiàn)航天員登月，對(duì)月球進(jìn)行科學(xué)探測(cè)。宇航員在月球上著陸后，自高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出小球，測(cè)量出小球的水平射程為L(zhǎng)(這時(shí)月球表面可以看成是平坦的)，已知月球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G。(1)試求月球表面處的重力加速度g.(2)試求月球的質(zhì)量M(3)字航員著陸后，發(fā)射了一顆繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，周期為T(mén)，試求月球的平均密度ρ.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】（1）根據(jù)題目可得小球做平拋運(yùn)動(dòng),水平位移:

v0t=L豎直位移:h=gt2聯(lián)立可得:（2）根據(jù)萬(wàn)有引力黃金代換式，可得（3）根據(jù)萬(wàn)有引力公式；可得，而星球密度,聯(lián)立可得17.（12分）如圖所示，傾角θ=37°的粗糙斜面固定在水平面上，質(zhì)量m=2.0kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），在沿斜面向上的拉力F作用下，由靜止開(kāi)始從斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．已知拉力F=32N，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25，sin37°=0.6，cos37°=0.8，且斜面足夠長(zhǎng)．求：（1）物塊加速度的大小；（2）若在第2.0s末撤去拉力F，物塊離斜面底端的最大距離；（3）物塊重新回到斜面底端時(shí)速度的大小．

參考答案：（1）物塊加速度的大小為8.0m/s2；（2）若在第2.0s末撤去拉力F，物塊離斜面底端的最大距離為32m；（3）物塊重新回到斜面底端時(shí)速度的大小為16m/s

考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：（1）對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律列式即可求解；（2）根據(jù)第一問(wèn)的表達(dá)式求出勻加速上升和勻減速上升的加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式求出上升的總位移；（3）對(duì)物塊下滑時(shí)進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律求出加速度，根據(jù)位移﹣速度公式即可求解；解答：解：（1）物塊的受力情況如圖1所示．由牛頓第二定律有：F﹣mgsinθ﹣f=ma1…①N﹣mgcosθ=0…②又因?yàn)?/p>

f=μN(yùn)…③由①②③式可求得：（2）物塊做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第2.0s末時(shí)物塊的速度v1=a1t1=16m/s這2.0s內(nèi)物塊的位移：撤去拉力F后，物塊的受力情況如圖2所示．由牛頓第二定律有：mgsinθ+f=ma2…④由②③④式可求得：物塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，速度為零，則有解得：x2=16m所以物塊到斜面底端的距離：x=x1+x2=32m（3）物塊到達(dá)最高點(diǎn)后，物塊的受力情況如圖3所示．由牛頓第二定律有：mgsinθ﹣f=ma3…⑤由②③⑤可求得：物塊做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有解得：v3=16m/s答：（1）物塊加速度的大小為8.0m/s2；（2）若在第2.0s末撤去拉力F，物塊離斜面底端的最大距離為32m；（3）物塊重新回到斜面底端時(shí)速度的大小為16m/s

點(diǎn)評(píng)：本題主要考察了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，抓住勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度即為勻減速運(yùn)動(dòng)的初速度列式，難度適中．18.