山西省臨汾市霍州實驗中學2021-2022學年高一物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）一輛汽車由靜止開始運動，其v-t圖象如圖所示，則汽車在0~1s內和1s~3s內相比A.位移相等B.平均速度相等C.速度變化相同D.加速度相同參考答案：B2.某星球的質量約為地球質量的9倍，半徑約為地球半徑的一半，若從地球表面高h處平拋一物體，射程為60m，則在該星球上，從同樣高度以同樣的初速度平拋同一物體，射程應為

A．10m

B．15m

C．90m

D．360m參考答案：A3.（單選）如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內有一個紅蠟塊能在水中勻速上浮．在紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，玻璃管向右運動．則下列說法中正確的是A．若玻璃管做勻速直線運動，則蠟塊的合運動為勻速直線運動B．若玻璃管做勻速直線運動，則蠟塊的合運動為勻加速直線運動C．若玻璃管做勻加速直線運動，則蠟塊的合運動為勻速直線運動D．若玻璃管做勻加速直線運動，則蠟塊的合運動為勻加速直線運動參考答案：A4.下列關于力的敘述中正確的是（

）A．力不能離開物質而獨立存在B．相互接觸的物體間才可能有力的作用C．物體間的作用力可以是相互的，也可以是獨立的D．力的作用效果是使物體保持一定的速度向前運動參考答案：A5.（單選）如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上一點，左側是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，在小輪中間有一點b，到小輪中心的距離為r，c點位于大輪的邊緣上，若在傳動過程中，皮帶不打滑，則（）A．a，b兩點的角速度大小之比為2：1B．a，b兩點線速度大小之比為1：1C．a，c兩點角速度大小之比為1：2D．a，c兩點向心加速度大小之比為2：1參考答案：解：A、a點與左側小輪邊緣上的點線速度大小相等，根據v=rω，知角速度之比為2：1，而小輪邊緣上的點與b點的角速度相等，所以a、b兩點的角速度之比為2：1．故A正確．B、a、b兩點的角速度之比為2：1，半徑之比為1：1，則線速度之比為2：1．故B錯誤．C、左側小輪邊緣上的點與c點的角速度相等，知a點與c點的角速度之比為2：1．故C錯誤．D、a點與c點的角速度之比為2：1，半徑之比為1：4，根據a=rω2知，向心加速度之比為1：1．故D錯誤．故選：A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.萬有引力提供了衛星的向心力．已知人造地球衛星第一宇宙速度約為7.9km/s，如果一顆人造衛星離地面的8R0（R0為地球半徑），它的環繞速度為___km/s．參考答案：2.6地球的第一宇宙速度是衛星在近地圓軌道上的環繞速度，即軌道半徑為地球半徑的環繞速度，地球半徑增大到原來的9倍，所以第一宇宙速度（環繞速度）因人造地球衛星第一宇宙速度約為7.9km/s，它的環繞速度為2.6m/s．7.兩個物體A和B，質量分別為M和m（M＞m），用跨過定滑輪的輕繩相連，A靜止于水平地面上，如圖所示。不計摩擦，地面對A的作用力的大小為_________，繩對A的作用力的大小為__________。參考答案：(M-m)g

mg8.若取地球的第一宇宙速度為8km/s,某行星的質量是地球質量的6倍，半徑是地球的1.5倍，則這行星的第一宇宙速度為

參考答案：9.（4分）一輛質量為l000kg的小汽車駛上圓弧半徑為64m的拱橋，當汽車以8m／s的速度到達橋頂時．汽車對橋的壓力大小為_________________N。(g=lOm／s2)

參考答案：900010.圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點計時器在紙帶做勻加速直線運動時打出的一列點，圖中所標的是每5個點所取的記數點，但第3個記數點M沒有畫出，則該物體運動的加速度為

m/s2，BM間的距離約為

cm。參考答案：0.74；4.36試題分析：每隔5個點所取的記數點，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2，有：xCD-xAB=3aT2解得：由于△x=xBM-xAB=aT2，解得xBM≈0.0436m考點：勻加速直線運動【名師點睛】本題關鍵明確：勻變速直線運動中，平均速度等于中間時刻的瞬時速度；連續相等的時間間隔內位移之差為恒量，即：△x=aT211.如圖所示，質量為m的小球，用一長為l的細線懸于O點，將懸線拉直成水平狀態，并給小球一個向下的速度讓小球向下運動，O點正下方D處有一釘子，小球運動到B處時會以D為圓心做圓周運動，并經過C點，若已知OD＝l，則小球由A點運動到C點的過程中，重力勢能減少

，重力做功為

參考答案：12.如圖所示的甲、乙兩圖是表示用同一套器材測量重10N的鐵塊P與長金屬板間

的滑動摩擦力的兩種不同方法．甲圖使金屬板靜止在水平桌面上，用手通過彈簧秤向右用力F拉P，使P向右勻速運動；乙圖把彈簧秤的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，使金屬板向左運動。兩種方法中彈簧秤的示數情況已放大畫出，則關于這兩種測量滑動摩擦力的方法：（1）_____（填“甲”或“乙”）方法好。（2）選擇正確的方法后，滑動摩擦力的測量值為___________N，鐵塊與金屬板之間的動摩擦因數為___________。參考答案：（1）乙（2分）

（2）2.40(2分)

0.24(2分)13.（1）場是物理學中的重要概念，除電場和磁場，還有引力場。物體之間的萬有引力就是通過引力場發生作用的，仿照電場強度的定義，寫出地球周圍（距離地心為r(r大于地球半徑R)）的引力場強度表達式

。（已知地球的質量為M，萬有引力常量為G）（2）在重力場中可以把物體的重力勢能與它的質量的比值定義為重力勢。如果物體在地面上的重力勢能為0，寫出高為h處的重力勢的表達式

。參考答案：（1）

（2）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運行的人造衛星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛星的轉動方向與地球自轉方向相同.已知地球自轉的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛星繞地球轉動的角速度ω；(3)該衛星相鄰兩次經過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據萬有引力提供向心力，mg=，聯立可得ω=，(3)衛星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，衛星再次出現在建筑物上空以地面為參照物，衛星再次出現在建筑物上方時，建筑物隨地球轉過的弧度比衛星轉過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結合黃金代換計算人造衛星繞地球轉動的角速度ω；（3）衛星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，衛星再次出現在建筑物上空．15.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發點的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠距離出發點多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠離出發點，在哪段時間駛向出發點？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠距離出發點為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠離出發點，20s～40s駛向出發點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點出發，最遠距離出發點30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠離出發點。20s～40s位移減小，駛向出發點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發點從0變到30m，這段時間內的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發點從30m變到0，這段時間內的速度：，速度大小為1.5m/s。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，物體A重40N，物體B重20N，A與B、B與地的動摩擦因數相同，F=32N勻速拉出A物體，求接觸面間的動摩擦因數.參考答案：：以A物體為研究對象，其受力情況如圖所示：則物體B對其壓力FN2=GB=20N，地面對A的支持力FN1=GA+GB=60N，因此A受B的滑動摩擦力Ff2=FN2=20，A受地面的摩擦力Ff1=FN1=60，又由題意得：F=Ff1+Ff2=60+20=80，F=32N，代入即可得到=0.417.如圖所示，小球沿光滑的水平面沖上一個光滑的半圓形軌道，已知軌道的半徑為R，小球到達軌道的最高點時對軌道的壓力大小恰好等于小球的重力。請求出：（1）小球到達軌道最高點時的速度為多大？（2）小球落地時距離A點多遠？落地時速度多大？

參考答案：（2）小球離開軌道平面做平拋運動，，即平拋運動時間，所以小球落地時與A點的距離落地時豎直方向分速度，有落地時水平方向分速度，有所以小球落地時速度大小為18.如圖所示，光滑圓管形軌道固定在地面上，AB部分水平，BC部分是處于豎直平面內半徑為R的半圓，圓管截面半徑r<<R，有一質量為m，半徑比r略小的光滑小球以一定水平初速射入圓管A端，重力加速度為g，則：（1）當小球到達圓管C