河南省郑州市金山桥学校2022年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. 在利用打点计时器探究加速度与力、质量关系的实验中，下列说法中正确的是（ ）A平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上 B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 C实验时，先放开小车，后接通电源 D“重物的质量远小于小车的质量”这一条如不满足对探究过程也不会产生影响参考答案：B2. （多选题）“以卵击石，卵碎石全”下列关于卵、石之间作用力的表述中不正确的是（）A鸡蛋是运动的，石头是静止的，所以鸡蛋对石头的作用力大于石头对鸡蛋的作用力B鸡蛋碎了，而石头没有碎，所以鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力C鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等D鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力平衡参考答案：ABD解：由于鸡蛋和石头间的力是相互作用力，故二者一定大小相等方向相反，作用在两个物体上，故不是平衡力；虽然两物体受力大小相等，但由于鸡蛋的承受能力较小，故鸡蛋碎了而石头完好；同时作用力和反作用力与是否运动无关，故ABD错误，C正确本题选错误的，故选：ABD3. 下列关于质点概念的描述，其中正确的是A质量很小的物体都要看做质点 B体积很小的物体都要看做质点C在某些情况下地球可以看做质点 D转动的物体都不能看做质点参考答案：C4. 两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，如右图所示物体通过一段位移时，力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，则力F1与F2的合力对物体做功为: ( )A7J B2J C5J D35J参考答案：A5. 两个物体从同一地点同时出发，向同一方向做匀变速直线运动，若他们的初速度不同而加速度相同，则在运动过程中A. 它们的速度之差与时间成正比 B. 它们的速度之差保持不变C. 它们的位移之差与时间的平方成正比 D. 它们的位移之差保持不变参考答案：B解：设两物体的初速度分别为v1、v2，加速度均为a，根据速度时间公式得，两者的速度之差v=（v2+at）-（v1+at）=v2-v1，保持不变，故A错误，B正确。根据位移时间公式得，两者的位移之差x(v2t+at2)?(v1t+at2)=（v2-v1）t，可知位移之差与时间成正比，故CD错误。故选B。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”实验，如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行，这时，豫皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条、，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出适当垫高木板是为了 。 参考答案：11；13 7. 一物体置于光滑的水平面上，在10 N水平拉力作用下，从静止出发经2秒，速度增加到10m/s，则此物体的质量为 kg。参考答案：8. 某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况,实验中获得一条纸带,如图所示,其中两相邻计数点间有四个点未画出?已知所用电源的频率为50HZ,则打A点时小车运动的速度vA=_m/s,小车运动的加速度a=_m/s2?(结果要求保留三位有效数字)参考答案：0.337；0.393（0.3900.393）9. 质点从静止开始作匀加速直线运动，经5s后速度达到10m/s，然后匀速运动了20s，接着经2s匀减速运动后静止，则质点在加速阶段的加速度是_ m/s2，在第26s末的速度大小是_m/s.参考答案：10. 电磁打点计时器是一种使用_（填“高”或“低”）压交流电源的计时仪器；若电源的频率为50z，则每相邻两个点间的时间间隔为_；如果在计算速度时，实验者如不知道工作电压的频率变为大于50z，这样计算出的速度值与原来相比是_（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。参考答案：低 0.02 偏小11. 在“研究匀变速直线运动”的实验中：小车拖着纸带的运动情况如图所示，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻的记数点的时间间隔是0.10s，标出的数据单位是cm，则打点计时器在打C点时小车的瞬时速度是 m/s，小车运动的加速度是 m/s2参考答案：1.28，3.2【考点】测定匀变速直线运动的加速度【分析】纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度作匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内通过的位移差等于恒量即x=aT2【解答】解：利用匀变速直线运动的推论得： =1.28m/s设0A、AB、BC、CD、DE的长度分别为：x1、x2、x3、x4、x5，由于作匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内通过的位移差等于恒量即x=aT2，故有（x4+x5）（x2+x3）=4aT2解得；a=3.2m/s2 故答案为：1.28，3.212. 某人在距离地面20m的阳台上，伸出手把一个小球竖直向上抛出，1s后小球到达最高点。如图所示的是前1.5s小球的高度h 随时间 t 变化的关系图线。当t =3s时，小球距离地面的高度是_ _ m（不计空气阻力）。参考答案：5 13. 如图所示，一个球绕中心轴线的角速度做匀速圆周转动，则若=30o，则a、b两点的速度之比va：vb= ； a、b两点的向心加速度之比a：a= 。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；(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=，(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2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2.即t?0t=2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；（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2时，卫星再次出现在建筑物上空15. 如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD 为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg 的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度抛出一个小球，测得小球经时间落到斜坡另一点Q上，斜坡的倾角，已知该星球的半径为，引力常量为， 已知球的体积公式是。求：(1)该星球表面的重力加速度g；(2)该星球的密度；(3)该星球的第一宇宙速度。参考答案：（1）小球在斜面上平抛运动时： 水平方向上： 竖直方向上： 由几何知识 由式得 （2）对于星球表面的物体m0有 又 故 （3）该星球的第一宇宙速度等于它的近地卫星的速度 得 17. 为了确定电场中P点的场强大小，用细丝线悬挂一个带负电的小球进行试探，当小球在P点静止时，测出悬线与竖直方向的夹角为37，已知P点的场强方向在水平方向上，小球的重力为4.010-3N，所带电量为0.01C，取sin370.6 ，则P点的场强大小是多少？参考答案：18. 如图所示，长为R的轻质杆（质量不计），一端系一质量为的小球（球大小不计），绕杆的另一端O在竖直平面内做匀速圆周运动，若小球最低点时，杆对球的拉力大小为1.5，求： 小球最低点时的线速度大小？小球通过最高点时，杆对球的作用力的大小？小球以多大的线速度运动，通过最高处时杆对球不施力？参考答案：