陕西省咸阳市西工大启迪中学2022年高一物理模拟试卷含解析

陕西省咸阳市西工大启迪中学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.（单选）在研究下列问题时，可以把汽车看作质点的是（

）A．研究汽车经过某一路标所需的时间B．研究人在汽车上的位置C．计算汽车从南京开往上海的时间D．研究汽车能否通过一座很窄的小桥时参考答案：C2.（单选）如图所示，一圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一小木块A，它随圆盘一起做匀速圆周运动。则关于木块A的受力，下列说法正确的是（

）A．木块A受重力、支持力和向心力B．木块A受重力、支持力和静摩擦力和向心力C．木块A受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力方向与木块运动方向相反D．木块A受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力的方向指向圆心参考答案：D3.两个质点相距r时，它们之间的万有引力为F，若它们间的距离缩短为，其中一个质点的质量变为原来的2倍，另一质点质量保持不变，则它们之间的万有引力为（）A．2F B．4F C．8F D．16F参考答案：C【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力定律的内容（万有引力是与质量乘积成正比，与距离的平方成反比．）解决问题即可．【解答】解：两个质点相距r时，它们之间的万有引力为F=，若它们间的距离缩短为1/2r，其中一个质点的质量变为原来的2倍，则它们之间的万有引力为F′==8F．故C正确，ABD错误故选C．4.关于第一宇宙速度，下列说法正确的是（）A．第一宇宙速度是发射人造地球卫星的最大速度B．第一宇宙速度是人造地球卫星环绕运行的最小速度C．地球的第一宇宙速度由地球的质量和半径决定的D．第一宇宙速度是地球同步卫星环绕运行的速度参考答案：C【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．【分析】第一宇宙速度又称为近地轨道环绕速度，是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度．人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度v=，轨道半径越大，速度越小，同步卫星的轨道半径远大于地球半径．故同步卫星绕地球飞行的速度小于第一宇宙速度．不同行星的质量不同，半径不同，故不同行星的第一宇宙速度是不同的．【解答】解：A、物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近发射飞行器，如果速度等于7.9km/s，飞行器恰好做匀速圆周运动，如果速度小于7.9km/s，就出现万有引力大于飞行器做圆周运动所需的向心力，做近心运动而落地，所以第一宇宙速度是最小的发射速度，故A错误；B、人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度v=，轨道半径越大，速度越小，故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度，故B错误；C、人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度v=，其中M为地球质量，而r为地球的半径，故C正确；D、人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度v=，同步卫星的轨道半径远大于地球半径．故同步卫星绕地球飞行的速度小于第一宇宙速度．故D错误．故选：C．5.（单选题）两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.8s时间内的v-t图象如图3所示。则甲物体运动的加速度为（

）A.

B.C.

D.参考答案：B在v—t图像中，斜率表示物体的加速度，故甲的加速度为，选B。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在竖直平面内有一条光滑弯曲的轨道，轨道上各个高点的高度如图所示，一个小球套在轨道上，从3.0m的高处由静止释放．则小环不可能超越第④高点，随后小环大致做的是一种怎样的运动？在轨道间来回作往复运动．参考答案：解：小环在运动的过程中只有重力做功，机械能守恒，知小环由静止释放，能够上升的最高点为3.0m，则小环不可能超越第④个最高点．不超越最高点后又返回，所以小球会在轨道间来回作往复运动．故答案为：④，在轨道间来回作往复运动．7.放在水平圆盘上质量为0.5kg的小物块离转轴距离为0.2m，物块与圆盘间的动摩擦因数为0.2．当小物块随圆盘一起以2rad/s的角速度做匀速圆周运动时，其受到的摩擦力大小为0.4N，方向为沿半径方向指向圆心．参考答案：解：由题意知，滑块受竖直向下的重力和竖直向上的支持力还有静摩擦力作用，根据合力提供圆周运动向心力知，此时静摩擦力与滑块圆周运动向心力相等，故滑块受到静摩擦力的大小Ff=mrω2=0.55×0.2×22N=0.4N因为静摩擦力提供圆周运动向心力知，静摩擦力的方向指向转轴；故答案为：0.4；沿半径方向指向圆心．8.（填空）卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具．(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

；(2)实验时需要测量的物理量是

；(3)待测物体质量的表达式为m= 。参考答案：（1）物体对支持面几乎没有压力，故无摩擦力

（2）运动周期T、运动半径r、弹簧秤读数F

（3）FT2/4π2r9.某同学从实验室天花板处自由释放一钢球，用频闪摄影手段验证机械能守恒。频闪仪每隔相等时间短暂闪光一次，照片上记录了钢球在各个时刻的位置。（1）操作时比较合理的做法是____。A．先打开频闪仪再释放钢球

B．先释放钢球再打开频闪仪（2）用刻度尺在照片上测量钢球各位置到释放点O的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8，重力加速度为g，已知频闪照相频率为f，实际长度与照片上长度之比为k。选用以上各物理量符号，验证从O到A过程中钢球机械能守恒成立的关系式为：2gs5=______。参考答案：

(1).A

(2).k【详解】第一空：从实验室天花板处自由释放一钢球，用频闪摄影手段验证机械能守恒，因此必须先打开频闪仪再释放钢球，故A操作合理，B操作不合理；第二空：在OA段运动过程中，A点的速度为，则动能的增加量为：，而减小的重力势能：，验证从O到A过程中钢球机械能守恒成立的关系式为：。10.两个完全相同的小球用一根轻弹簧连接诶，球A上端用细线系住挂起来，系统保持静止，则剪断细线的瞬间，A球的加速度大小为

m/s2，方向为竖直向

（填“上”或“下”），B球加速度大小为

m/s2．（重力加速度取10m/s2）参考答案：20，下，0【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】悬线剪断前，以两球为研究对象，求出悬线的拉力和弹簧的弹力．突然剪断悬线瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，分析瞬间两球的受力情况，由牛顿第二定律求解加速度．【解答】解：悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力F=mg，以A、B整体为研究对象可知悬线的拉力为（m+m）g；剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，F=mg，由牛顿第二定律得：对A：mg+F=maA，解得：aA=2g=20m/s2对B：F﹣mg=maB，解得：aB=0故答案为：20，下，011.一质点从静止开始做直线运动，第1s内以加速度lm／s2运动，第2s内加速度为-1m／s2。如此反复，在1.00s内此质点位移太小为

m。参考答案：5012.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如以下表格所示,为了算出加速度,合理的方法是

（

）计数点序号123456计数点对应时刻/s0.10.20.30.40.50.6通过计数点的速度/cm·s-144.062.081.0100.0110.0168.0A.根据任意两计数点的速度公式a=

算出加速度B.根据实验数据,画出v-t图象,由图线上任意两点所对应的速度,用公式

a=

算出加速度

C.根据实验数据,画出v-t图象,量出其倾角,由公式a=tanα算出加速度D.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度参考答案：B13.（8分）某恒星系中的两颗行星的质量之比为m1:m2=3:1，轨道半径之比为r1:r2=1:2，则它们的线速度之比v1:v2=

_

，角速度之比=

__

，周期之比T1:T2=

，所受万有引力之比F1:F2=

。参考答案：：1

2：1

：4

12：1三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.12．（3分）在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：15.在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某行星表面没有空气，假设某宇航员在这个行星表面上以初速度v=2m/s竖直向上抛出一石块，石块向上运动的最大高度为h=0.5m。已知万有引力常量为G。试求：（1）该行星表面上的重力加速度g=？（2）假如有一卫星在它的表面附近(可认为卫星离星球表面高度为零)做匀速圆周运动，环绕周期为T。试求该行星的质量M=?和该行星的半径R=?参考答案：(1)设行星轨道半径为r，表面重力加速度为g，质量为M，卫星的质量为m，石块的质量为m1，由机械能守恒得：m1v=m1gh

①

(2分)得

(2)星球表面附近的卫星所受星球的引力等于其重力，有

②

又因为星球表面附近的卫星的轨道半径等于星球半径R，由星球对卫星的引力提供向心力有

③

由以上各式得

17.如图1所示，物体沿边长为x的正方形由A如箭头所示的方向运动到D，则它的位移和路程分别为多少？参考答案：18.一根轻质弹簧，当它受到的拉力时长度为，当它受到的拉力时长度为，问弹簧不受力时的自然长度L0为多少？该弹簧的