2022年北京蒲洼乡中学高一物理模拟试题含解析

2022年北京蒲洼乡中学高一物理模拟试题含解析一、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）某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素，进行了以下的实验:M是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在P1、P2、P3位置,发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐变小.这个实验结果说明电荷之间的作用力(

)A.随着电荷量的增大而增大

B.与两电荷量的乘积成正比C.随着电荷间距离的增大而减小

D.与电荷间距离的平方成反比参考答案：C在研究电荷之间作用力大小的决定因素时，采用控制变量的方法进行，如本实验，根据小球的摆角可以看出小球所受作用力逐渐减小，由于没有改变电性和电量，不能研究电荷之间作用力和电性、电量关系，故C正确。故选C。2.向空中抛出一个石子，若不计空气阻力，石子在飞行过程中，下列说法正确的是

A．石子质量越大，加速度越大

B．石子质量越大，加速度越小

C．石子的加速度大于重力加速度

D．石子的加速度等于重力加速度参考答案：D3.若一个做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍作圆周运动，则

A．根据公式v=r，可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍B．根据公式F=，可知卫星所需的向心力将减小到原来的C．根据公式F=GMm/r2，可知地球提供的向心力将减小到原来的D．根据上述B和C中给出的公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的参考答案：C4.一个足球以2m/s的速度水平飞向球门门框，又以1m/s的速度大小被水平碰回，设足球与门框的作用时间为0.1s，则这个过程的加速度大小为（）A．10m/s2 B．﹣10m/s2 C．﹣30m/s2 D．30m/s2参考答案：D【考点】加速度．【分析】根据足球的初末速度，结合加速度的定义式求出这个过程中的加速度．【解答】解：规定初速度的方向为正方向，则足球的加速度为：a=，负号表示方向．故D正确，A、B、C错误．故选：D．5.小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其v-t图像如图所示，则由图可知（

）A．0至0.4s内，小球运动过程的平均速度为2.5m/sB．小球第一次反弹瞬间速度的大小为3m/sC．小球第一次能弹起的最大高度为0.45mD．小球第一次与地面相碰的过程中，速度变化量为2m/s参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）质量为5kg的物体，在水平面上受两个共点力的作用，F1=9N，F2=6N，则物体产生加速度的最大值可能是______m/s2，产生加速度的最小值可能是_______m/s2，物体的加速度可能是1m/s2吗？答：________________。参考答案：3；0.6；可能7.做匀加速直线运动的物体，速度从v增加到2v时的位移是x，则它的速度从2v增加到4v时经过的位移是

.参考答案：4x8.做匀加速直线运动的物体，速度以v增加到2v时经过的位移是x，则它的速度从2v增加到4v时所发生的位移是

。参考答案：9.如图是自行车传动结构的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮，Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n，则自行车前进的速度为V=

．参考答案：．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】大齿轮和小齿轮靠链条传动，线速度相等，根据半径关系可以求出小齿轮的角速度．后轮与小齿轮具有相同的角速度，若要求出自行车的速度，需要知道后轮的半径，抓住角速度相等，求出自行车的速度．【解答】解：转速为单位时间内转过的圈数，因为转动一圈，对圆心转的角度为2π，所以ω=2πnrad/s，因为要测量自行车前进的速度，即车轮III边缘上的线速度的大小，根据题意知：轮I和轮II边缘上的线速度的大小相等，据v=Rω可知：r1ω1=R2ω2，已知ω1=2πn，则轮II的角速度ω2=ω1．因为轮II和轮III共轴，所以转动的ω相等即ω3=ω2，根据v=Rω可知，v=r3ω3=故答案为：．10.（6分）打桩机的重锤质量为250Kg，把它提升到离地面15m高处，然后让它自由下落。重锤在最高处的重力势能为

J(以地面为参考平面)，重锤下落10m时的动能为

J。参考答案：3.75×104；2.5×10411.电磁打点计时器是一种

仪器，使用

电源，当电源的频率是50Hz时，它每隔

打一个点。参考答案：12.已知某星球的质量为地球质量的1/16，半径约为地球半径的1/4，地球上的近地球的卫星的运行线速度（第一宇宙速度）约为7.9km/s，则绕该星球表面运行的卫星其速率约为

km/s。

参考答案：3.9513.某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点，图中

是F1、F2合力的理论值，

是合力的实际值。参考答案：

F

F‘

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．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16.参考答案：17.动车组列车由几节自带动力的车厢（动车）加几节不带动力的车厢（拖车）编成一组。某车次动车组由8节车厢连接而成，每节车厢平均质量为m=20t，其中只有第1节、第3节、第6节、第8节是带动力的，每节动车可以提供P=750kW的额定功率．设动车组在平直路面上行驶，每节动车在行驶中的输出功率相同，每节车厢受到的阻力恒为重力的0.025倍（g取10m/s2）．求：

（1）动车组行驶所能达到的最大速度；

（2）当动车组以加速度a=0.5m/s2加速行驶时，第4节拖车对第3节动车的作用力大小；

（3）若动车组以额定功率启动，经400s时间加速后以最大速度匀速行驶，则整个加速过程中所通过的路程为多少？参考答案：

（1）动车组达最大速度时牵引力而根据，得解得；（2）设各动车的牵引力为F牵，第3节车对第4节车的作用力大小F以第1、2、3节车为研究对象，由牛顿第二定律得以动车组整体为研究对象，由牛顿第二定律得由上述两式得代入数据解得由牛顿第三定律可知第4节拖车对第3节动车的作用力为（3）根据动能定理代入数据解得。18.一个气球以4m/s的速度竖直上升，气球下面系着一个重物，当气球上升到下面的重物离地面217m时，系重物的绳断了，问从这时起，重物经过多长时间落到地面？重物着地时速度多大?参考答案：解析:如图1-3-2，绳未断时，重物随气球以4m/s的速度匀速上升，绳断后由于惯性，物体将在离地h=217m处以v0=4m/s做竖直上抛运动．

解法1：分段法绳断后重物上升的高度h1