2022年北京第九十七中学高一物理模拟试卷含解析

2022年北京第九十七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.（多选题）在已知万有引力常量G的条件下，根据那组数据可以估算地球的质量（）A．根据地球的第一宇宙速度及地球的半径B．根据苹果落地的加速度及地球半径C．根据地球表面处你的重力及地球半径D．根据地球自转的周期及同步卫星距地心的距离参考答案：ABD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】A、第一宇宙速度为近地卫星的环绕速度，根据万有引力等于向心力列式求解；B、利用地面附近重力等于万有引力列式求解即可；C、知道重力，不一定知道质量；D、卫星的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可．【解答】解：A、第一宇宙速度为近地卫星的环绕速度，根据牛顿第二定律，有：解得：M=，故A正确；B、苹果落地的加速度就是重力加速度；根据，有：M=，故B正确；C、知道地球表面处你的重力，不一定知道你的质量，故无法求解地球质量，故C错误；D、卫星的万有引力提供向心力，故：解得：M=，故D正确；故选：ABD2.小球从静止开始运动，它在第1s内通过1m，在第2s内通过2m，在第3s内通过3m，在第4s内通过4m，有关小球运动的描述，正确的是？（

）A．小球在这4s内的平均速度是2.5m/sB．小球在第3、第4两秒内的平均速度是3.5m/sC．小球在第3s末的瞬时速度是3m/sD．小球在这4s内一定做的是匀加速直线运动参考答案：AB3.（单选）用长为l、不可伸长的细线把质量为m的小球悬挂于O点，将小球拉至悬线偏离竖直方向α角后放手，运动t时间后停在最低点。则在时间t内(

)A．小球重力做功为mgl(1－cosα)

B．空气阻力做功为－mglcosαC．小球所受合力做功为mglsinα

D．绳拉力做功的功率为参考答案：A4.关于加速度，下列说法中正确的是

A.物体某时刻速度为零，则该时刻加速度一定为零

B.物体速度增大，则加速度增大

C.加速度方向总是与物体初速度方向一致

D.加速度越大表示物体速度变化越快参考答案：D5.如图所示，A、B（可视为质点）质量分别为m1、m2，在距圆盘中心r处随水平圆盘绕轴匀速转动，已知圆盘转动的角速度为ω，各面之间的动摩擦因数为μ。下列关于B的受力说法正确的是A．A对B的摩擦力方向指向转轴，大小为μm1gB．A对B的摩擦力方向背离转轴，大小为m1ω2rC．圆盘对B的摩擦力方向指向转轴，大小为m2ω2rD．圆盘对B的摩擦力方向指向转轴，大小为（m1+m2）ω2r参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）做匀变速直线运动的物体，从t时刻起，头一秒内的平均速度是1.2m/s。头二秒内的平均速度是1m/s，则（1）物体的加速度是______m/s2；（2）t时刻的即时速度是_______m/s。参考答案：⑴-0.4；⑵1.47.绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法正确的是A．半径越大，速度越小，周期越小

B．半径越大，速度越小，周期越大C．所有卫星的速度均是相同的，与半径无关

D．所有卫星的角速度都相同，与半径无关参考答案：B8.古人认为天体的运动是最完美和谐的

运动，后来

发现，所有行星绕太阳运动的轨道都是

，太阳处在

位置上。参考答案：9.如图所示，重为100N的物体在水平向左的力F=20N作用下，以初速度v0沿水平面向右滑行。已知物体与水平面的动摩擦因数为0.2，则此时物体所受的合力大小为

，方向为

。参考答案：40N，水平向左10.某做曲线运动的物体,在一段时间内其位移的大小为70米,则这段时间内物体通过的路程一定________70米.(填“大于”“等于”或“小于”)参考答案：大于；11.一个国际研究小组观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动，如图所示。此双星系统中体积较小成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质，达到质量转移的目的，假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中体积较大星体圆周运动轨迹半径________，线速度___________（填“变大”或“变小”）。参考答案：

(1).变大

(2).变大设体积小的星体质量为，轨道半径为，体积较大的星体质量为，轨道半径为，双星间的距离为，转移的质量为对：对：联立解得：，总质量不变，两者距离不变，则角速度不变，，，所以随着的增加，体积较大星体的质量减小，其转动半径增加，由线速度增加。12.如图所示，将完全相同的两小球A、B用长L=0．8m的细绳，悬于以v=4m/s向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触。由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中张力之比TB：TA=

参考答案：3：113.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，交流电的频率为50Hz，则小车运动的加速度为

m/s2，打C点时小车的速度大小为

m/s，打E点时小车的运动速度为

m/s。参考答案：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.如图所示为一物体沿直线运动的x－t图象，根据图象，求：（1）第2s内的位移，第4s内的位移，前5s的总路程和位移（2）各段的速度（3）画出对应的v－t图象参考答案：（1）10m、-15m、50m、-10m（各1分，共4分）（2）10m/s、0m/s、-15m/s（各1分，共3分）（3）（3分）17.（12分）在某路段相邻较近的两红绿灯路口之间，一辆汽车在第一个路口从静止开始以5m/s2的加速度做匀加速运动，行驶40m，立即以1.25m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达下一个路口时刚好停止，求：（1）汽车从启动到停止所用的时间；（2）两红绿灯路口间的距离．参考答案：解：（12分）（1）由得

（2分）

（2分）由得

（2分）

（2分） （2）

（2分）

（2分）18.一辆做匀加速直线运动的汽车，10s内先后通过路旁相距70m的两根电线杆，若汽车经过第一根电线杆时速度为2m/s，则汽车加速度为多大？它通过第二根电线杆时速度为多大？参考答案：解：求出