2021-2022学年河北省石家庄市东留营中学高一物理模拟试卷含解析

2021-2022学年河北省石家庄市东留营中学高一物理模拟试卷含解析一、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.行星绕恒星的运动轨道近似是椭圆形，其半长轴的三次方与公转周期T的二次方的比值为常数，设，则对于公式理解正确的是（

）A.k的大小与行星、恒星质量有关B.k的大小只与恒星质量有关C.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为，周期为，月球绕地球运转轨道的半长轴为，周期为，则D.通过公式知，在太阳系中距离太阳越远的行星，公转周期越大参考答案：BD2.甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v－t图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在0－20s的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（

）

A．在0－10s内两车逐渐远离

B．在10－20s内两车逐渐远离

C．在5－15s内两车的位移相等D．在t＝10s时两车在公路上相遇参考答案：AC3.下列两个共点力F1与F2的合力可能为6N的是：A．F1＝2N，F2＝3N

B．F1＝13N，F2＝3NC．F1＝１N，F2＝4N

D．F1＝5N，F2＝3N参考答案：D4.关于伽利略理想实验,下列说法正确的是(

)A.完全是理想的,没有事实为基础的B.是以可靠事实为基础的,经科学抽象,深刻反映自然规律的C.没有事实为基础,只是理想推理D.以上说法都不对参考答案：C5.（单选题）以下说法正确的是

(

)

A．物体所受的重力一定竖直向下，物体的重心不一定在物体上

B．只有很小的物体才能视为质点，很大的物体不能视为质点

C．若两物体运动快慢相同，则两物体在相同时间内通过的位移一定相同

D．物体匀速运动时具有惯性，在外力作用下变速运动时失去了惯性参考答案：AA、重力的方向是竖直向下，重心也可能不在物体上而在物体之外，故A正确；B、物体的形状和大小对研究的问题影响很小时就可以看做质点，故B错误；C、物体运动快慢相同只表示速度大小相同，位移是矢量，还要看方向是否相同，故C错误；D、惯性唯一的量度是质量，与物体的运动状态以及外力无关，故D错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在竖直向下、电场强度为E的匀强电场中，一个质量为m的带点液滴，沿着水平方向直线运动，则该液滴带

电，电荷量大小为

。参考答案：负

7.用一根细绳，一端系住一个质量为m的小球，另一端悬在光滑水平桌面上方h处，绳长l大于h，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动．若使小球不离开桌面，则小球运动的半径是__________

，其转速最大值是__________。（已知重力加速度为g）

参考答案：；8.光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示。一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，小球从进入轨道到未到达螺旋形中央区的时间内，小球运动的角速度大小__________，线速度大小__________（填不断增大、减小或不变）。参考答案：不断增大；不变9.汽车沿半径为R的圆形跑道匀速率行驶，设跑道的路面是水平的，使汽车做匀速圆周运动的向心力是路面对汽车的

提供的，若此力的最大值是车重的0．1倍，跑道半径R=100m，g=10m/s2，则汽车速率的最大值不能超过

m/s。参考答案：静摩擦力

1010.电路中有一段导体，给它加上3V的电压时，通过它的电流为2mA，可知这段导体的电阻为________Ω；如果给它两端加上2V的电压，它的电阻为________Ω；如果在它的两端不加电压，它的电阻为________Ω.参考答案：11.科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等。一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下：

A.有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设C.在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入表中，如图（a）是对应的位移—时间图线。然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度—时间图线，如图（b）中图线1、2、3、4、5所示D.同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设

时间（s）下落距离（m）0.00.0000.40.0360.80.4691.20.9571.61.4472.0X（a）

（b）回答下列提问：（1）(2分)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是__________、__________。（2）（4分）图（b）中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做

运动，最后“小纸杯”做__________运动。参考答案：作出假设，搜集证据

加速度减小的加速运动

匀速运动12.如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为

s．（2）ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距s=

cm．（3）C点对应的速度是

m/s；物体的加速度为

m/s2．（计算结果保留两位有效数字）．参考答案：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.20【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】打点计时器打点周期与交变电流的周期相同．由t=0.02s（n﹣1），算出计数点间的时间隔T．根据做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度求解C点对应的速度，根据△x=aT2可以求出物体的加速度a．【解答】解：（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02s．（2）从图中读出A、B两点间距是0.70cm．（3）由于每两个相邻计数点间有四个点没有画出，故每两个相邻计数点间之间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s．由于做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度，故vC===0.10m/s根据△x=aT2可得：物体的加速度a===0.20m/s2故答案为：（1）0.02（2）0.70；（3）0.10；0.2013.高一级物理课外活动小组利用电动小车进行了如下实验：将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装：接通打点计时器(其打点周期为0.02s)；接通电动小车电源，小车开始运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源。待小车静止时再关闭打点计时器。在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的点迹如图(甲)、(乙)所示，图中O点是打点计时器打的第一个点。请你分析纸带数据，回答下列问题：（结果保留三位有效数字）(1)该电动小车运动的最大速度为________m/s；(2)视小车在关闭小车电源后做匀变速直线运动，此过程的加速度大小为______m/s2。参考答案：（1）1.50

（2）4.00三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，细绳长为L，吊一个质量为m的铁球（可视为质点），球离地面的高度h=2L，绳所能承受的最大拉力为1.5mg，绳的上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，现让环与球一起以速度v=向右运动，在A处环被挡住而立即停止，A离墙的水平距离也为L，求：（1）通过计算分析，环在A处被挡之后，小球的运动状态；（2）在以后的运动过程中，球第一次碰撞点离墙角B点的距离H．参考答案：解：（1）环被挡住的瞬间，对球根据牛顿第二定律可知，可得FT=2mg＞1.5mg所以绳子断，小球以速度v做平抛运动（2）设小球能落至地面，则有：，水平位移为：x=vt=2L＞L，故小球不能落到地面，会与墙发生碰撞，小球运动的时间为：小球下落的高度为：=，小球到B点的距离为：答：（1）环在A处被挡之后，小球的运动状态为平抛运动；（2）在以后的运动过程中，球第一次碰撞点离墙角B点的距离H为【考点】向心力；平抛运动．【分析】（1）在环由运动到被挡住而立即停止后，小球立即以速率v绕A点做圆周运动，由重力与绳子的拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出绳子的拉力，即可判断绳子是否断，判断运动状态；（2）经计算判断，绳断裂后小球做平抛运动，利用平抛运动的规律列式求解即可．17.如图所示，质量为m=2kg的物块放在倾角为θ=37°的斜面体上，斜面质量为M=4kg，地面光滑，现对斜面体施一水平推力F，要使物块m相对斜面静止，求：（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（1）若斜面与物块间无摩擦力，求m加速度的大小及m受到支持力的大小；（2）若斜面与物块间的动摩擦因数为μ=0.2，已知物体所受滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，求推力F的取值．（此问结果小数点后保留一位）参考答案：解：（1）由受力分析得：物块受重力，斜面对物块的支持力，合外力水平向左．根据牛顿第二定律得：

mgtanθ=ma得a=gtanθ=10×tan37°=7.5m/s2m受到支持力FN==N=25N（2）设物块处于相对斜面向下滑动的临界状态时的推力为F1，此时物块的受力如下图所示．对物块分析，在水平方向有Nsinθ﹣μNcosθ=ma1竖直方向有

Ncosθ+μNsinθ﹣mg=0对整体有

F1=（M+m）a1代入数值得

，F1=28.8N设物块处于相对斜面向上滑动的临界状态时的推力为F2，对物块分析，在水平方向有

N′sin?﹣μN′cosθ=ma2竖直方向有

N′sinθ﹣μN′sinθ﹣mg=0对整体有

F2=（M+m）a2代入数值得

，F2=67.2N综上所述可以知道推力F的取值范围为：28.8N≤F≤67.2N．答：（1）m加速度的大小是7.5m/s2，m受到支持力的大小是25N．（2）推力F的取值范围为：28.8N≤F≤67.2N．【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】（1）斜面M、物块m在水平推力作用下一起向左匀加速运动，物块m的加速度水平向左，合力水平向左，分析物块m的受力情况，由牛顿第二定律可求出加速度a和支