湖北省孝感市汉川杨业中学2022年高一物理模拟试卷含解析

湖北省孝感市汉川杨业中学2022年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.地球质量大约是月球质量的81倍，在登月飞船通过月、地之间的某一位置时，月球和地球对它的引力大小相等，该位置到月球中心和地球中心的距离之比为（）A．1：27 B．1：9 C．1：3 D．9：1参考答案：B【考点】万有引力定律及其应用；向心力．【分析】根据万有引力公式由平衡方程求解即可．【解答】解：令地球质量为M，月球质量为M'，由题意有，飞船离地心距离为r，离月心距离为r'，由题意有飞船的所受地球和月球万有引力相等有：可解得：故选：B．2.假如一颗做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做匀速圆周运动，则（

）A、根据公式,可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍B、根据公式可知卫星所需的向心力将减少到原来的C、根据公式可知地球提供的向心力将减少到原来的D、根据上述（B）和（C）给出的公式，可知卫星运动的线速度将减少到原来的参考答案：CD3.（多选题）如图所示，长为L的轻绳一端固定，另一端系一质量为m的小球．给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设轻绳与竖直方向的夹角为θ．下列说法正确的是（）A．小球只受重力和绳的拉力作用B．小球受重力、绳的拉力和向心力作用C．小球做圆周运动的半径为LsinθD．小球做圆周运动的向心加速度大小a=gtanθ参考答案：ACD【考点】向心力；物体的弹性和弹力．【分析】小球做匀速圆周运动，靠拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出小球的向心加速度大小．【解答】解：A、小球受重力和拉力两个力作用，向心力是由合力提供，不是物体受到的力．故A正确，B错误．C、小球做圆周运动的半径r=Lsinθ．故C正确．D、小球所受的合力指向圆心，大小为F=mgtanθ，根据mgtanθ=ma得，a=gtanθ．故D正确．故选ACD．4.一辆汽车沿平直公路行驶，开始以20m/s的速度行驶了全程的1/4，接着以v的速度行驶了最后的3/4的路程，已知全程的平均速度是16m/s，则v等于（

）A.18m/s

B.36m/s

C.17.1m/s

D.15m/s参考答案：C5.关于参考系的选择，下列说法正确的是（

）A．参考系要选和地面连着的物体

B．任何物体都可以被选作参考系C．因参考系是选择假定不动的物体，所以参考系必须选择静止不动的物体D．行驶的汽车只可选反方向运动的汽车为参考系，而不能选同方向的汽车参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.汽车做匀加速直线运动，经过4s的时间，速度由2m/s增加到10m/s，则汽车的加速度是_______m/s2,加速的距离为________m参考答案：2

247.（2分）木块漂浮在水面上，有2/5的体积露在水面外，木块的密度为

。参考答案：0.6g/cm38.地球同步卫星到地心的距离r可用质量M、地球自转周期T与引力常量G表示为r=

．参考答案：【考点】同步卫星．【分析】同步卫星与地球相对静止，因而与地球自转同步，根据万有引力提供向心力，即可求出相关的量．【解答】解：根据万有引力提供向心力，列出等式：=mr，r=故答案为：9.（6分）两个共点力的合力的最大值为21牛，最小值为3牛，则这两个的大小为

牛和

牛，如果这两个力互相垂直，则合力的大小是

牛。参考答案：12，9，1510.一个物体在某星球表面自由下落，在最后的连续两个1秒内下落的高度分别是12m和20m，则星球表面的重力加速度是

m/s2，物体落到星球表面时的速度大小是

m/s。参考答案：8，2411.右图表示某物体的v－t图象，从图象可知OA段的加速度是

m/s2，BC段的加速度是

m/s2，物体在这10s内运动的位移是

m，这10s平均速度是

m/s．参考答案：12.如图所示是矿井里的升降机由井底到井口的速度图像，那么升降机起动时加速度是

m/s2，矿井深

m.参考答案：13.一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片.实验步骤:①如图所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上.②启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点.③经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量.（1）由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=_________，式中各量的意义是：___________________________________________________________________________.（2）某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m，得到的纸带的一段如图所示，求得角速度为__________.（保留两位有效数字）参考答案：.(1)

ks5uT为打点计时器打点的时间间隔，r为圆盘半径，x1、x2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数（含两点）（2）6.8rad/s三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.做“研究平抛物体的运动”实验时（1）如果小球每次从斜槽上不同位置释放，作平抛运动后落在同水平面上，则各次相比不相同的是（

）A.小球平抛的初速度

B.小球的平抛运动轨迹C.小球的平抛运动时间D.平抛过程中，小球通过相同水平位移所用的时间（2）安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是（

）A.保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B.保证小球飞出时，初速度水平C.保证小球在空中运动的时间每次都相等D.保证小球运动的轨道是一条抛物线（3）某同学在描绘平抛运动的轨迹时，忘记记下抛出点的位置，图中的A点为小球运动一段时间的位置，他便以A点为坐标原点，建立了水平方向和竖直方向的坐标轴，得到如图所示的轨迹图象，试根据图象求出小球做平抛运动的初速度V0=

m/s和抛出点O的坐标

（以cm为单位，g=10m/s2）参考答案：（1）ABD

（2）B

（3）2m/s

(-20,-5)15.在探究实验中，某同学有以下实验步骤：A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处B．将打点计时器固定在平板上，并接好电路C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当的钩码D．取下纸带E．先放开纸带，再接通电源，使小车能在平板上做加速运动F．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔（1）以上步骤中有错误的，请指出并纠正。________________________________________________________________________（2）遗漏的步骤是G：_________________________________________________________。参考答案：(1)E中应先接通电源，然后释放纸带，D中取下纸带之前应先断开电源(2)换上新纸带，再重复实验两次四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免因离心作用而偏出车道．求摩托车在直道上行驶所用的最短时间．有关数据见表格．

某同学是这样解的：要使摩托车所用时间最短，应先由静止加速到最大速度v1＝40m/s，然后再减速到v2＝20m/s，t1＝＝…；

t2＝＝…；

t=t1+t2；你认为这位同学的解法是否合理？若合理，请完成计算；若不合理，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果．参考答案：不合理．因为按这位同学的解法可得t1＝＝10s，t2＝＝2.5s，所以加速距离s1＝t1＝200m，s2＝＝75m，总位移s1＋s2＝275m＞s．故不合理．（2分）由上可知摩托车不能达到最大速度v2，设满足条件的最大速度为v，则：，解得：v=36m/s，又t1＝＝9s，t2＝＝2s，因此所用的最短时间t＝t1+t2＝11s．（3分）17.如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点．试求：

(1)（3分）弹簧开始时的弹性势能；(2)（4分）物体从B点运动至C点克服阻力做的功；(3)（4分）物体离开C点后落回水平面时的动能．参考答案：3mgR，0.5mgR，2.5mgR18.质量为0.1kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的v－t图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的。设球受到的空气阻力大小恒为f，取g＝10m/s2，求：

(1)弹性球受到的空气阻力f的大小；(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h。参考答案：(1)设弹性球