2022北京三里屯第一中學(xué)高一物理模擬試題含解析

2022北京三里屯第一中學(xué)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(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合

題意

1.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕直棒一端可繞固定軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端固定一質(zhì)量為m的小球，

小球擱在水平升降臺(tái)上，升降平臺(tái)以速度v勻速上升，下列說(shuō)法正確的是（）

B.當(dāng)棒與豎直方向的夾角為a時(shí)，小球的速度為，cosQ

C.棒的角速度逐漸增大

D.當(dāng)棒與豎直方向的夾角為a時(shí)，棒的角速度為2』a

參考答案：

D

【考點(diǎn)】向心力.

【分析】應(yīng)清楚棒與平臺(tái)接觸點(diǎn)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)即合運(yùn)動(dòng)方向是垂直于棒指向左上，豎直向上

是它的一個(gè)分速度，把速度分解，根據(jù)三角形知識(shí)求解.

【解答】解：A、小球受重力、平臺(tái)的彈力和桿的作用力，因?yàn)樯灯脚_(tái)以速度v勻速上

升，平臺(tái)的彈力和桿的作用力變化，即小球受到的合力大小變化，小球做的不是勻速圓周

運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

BCD、棒與平臺(tái)接觸點(diǎn)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)即合運(yùn)動(dòng)方向是垂直于棒指向左上，如圖所示，合速度

v咦=a）L,沿豎直向上方向上的速度分量等于v,即a>Lsina=v,

V

所以所Lsina,平臺(tái)向上運(yùn)動(dòng)，夾角增大，角速度減小，故BC錯(cuò)誤，D正確.

故選：D.

2.如圖8所示，空間有一電場(chǎng)，電場(chǎng)中有兩個(gè)點(diǎn)a和b.下列表述正確的是（）

A.該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)

B.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大

C.b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比a點(diǎn)的大

D.正電荷在a、b兩點(diǎn)受力方向相同

參考答案:

B

3.我國(guó)發(fā)身的“天宮一號(hào)"和"神州八號(hào)"在對(duì)接前，"天宮一號(hào)"的運(yùn)行軌道高度為

350km,"神州八號(hào)"的運(yùn)行軌道高度為343km.它們的運(yùn)行軌道均視為圓周，則（）

A."天宮一號(hào)"比"神州八號(hào)”速度小B.“天宮一號(hào)"比"神州八號(hào)"周期短

C."天宮一號(hào)"比"神州八號(hào)"角速度小D.“天宮一號(hào)"比"神州八號(hào)"加速度大

參考答案：

AC

4.在冬奧會(huì)短道速滑項(xiàng)目中，運(yùn)動(dòng)員繞周長(zhǎng)僅111米的短道競(jìng)賽.運(yùn)動(dòng)員比賽過(guò)程中在通

過(guò)彎道時(shí)如果不能很好地控制速度，將發(fā)生側(cè)滑而摔離正常比賽路線.圖中圓弧虛線Ob

代表彎道，即運(yùn)動(dòng)正常運(yùn)動(dòng)路線，0a為運(yùn)動(dòng)員在O點(diǎn)時(shí)的速度方向（研究時(shí)可將運(yùn)動(dòng)員

看作質(zhì)點(diǎn)）.下列論述正確的是（）

、、b

A.發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到的合力方向背離圓心

B.發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到的合力大于所需要的向心力

C.若在O發(fā)生側(cè)滑，則滑動(dòng)的方向在0a左側(cè)

D.若在0發(fā)生側(cè)滑，則滑動(dòng)的方向在0a右側(cè)與0b之間

參考答案：

D

【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律.

【分析】運(yùn)動(dòng)員側(cè)滑實(shí)際上是做離心運(yùn)動(dòng)，根據(jù)離心運(yùn)動(dòng)的條件：外力為零或外力不足以

提供向心力，進(jìn)行分析.

【解答】解：AB、發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員的速度過(guò)大，所需要的向心力過(guò)大，運(yùn)動(dòng)員受

到的合力小于所需要的向心力，而受到的合力方向仍指向圓心，故AB錯(cuò)誤.

CD、若運(yùn)動(dòng)員水平方向不受任何外力時(shí)沿Oa線做離心運(yùn)動(dòng)，實(shí)際上運(yùn)動(dòng)員要受摩擦力作

用，所以滑動(dòng)的方向在0a右側(cè)與0b之間，故C錯(cuò)誤，D正確.

故選：D.

5.關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻，下列說(shuō)法正確的是

A.前5秒指的是時(shí)間間隔，第5秒內(nèi)指的是時(shí)刻

B.“現(xiàn)在是北京時(shí)間12點(diǎn)整”指的是時(shí)刻

C.我校的百米跑記錄是12秒8指的是時(shí)間間隔

D.第3s末就是第4s初

參考答案：

BCD

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分

6.已知地球的半徑為R,地面的重力加速度為g,萬(wàn)有引力恒量為G,如果不考慮

地球自轉(zhuǎn)的影響，那么地球的平均密度的表達(dá)式為o

參考答案：

7.一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計(jì)空氣阻力），設(shè)拋出時(shí)t=0,得到物體上升

高度隨時(shí)間變化的h-t圖像如圖所示，則該行星表面重力加速度大小等于，

物體被拋出時(shí)的初速度為m/s。

參考答案:

8；20

試題分析：由圖讀出，物體上升的最大高度為％—乃府，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可得上升的時(shí)間為

2A2x25,

/=—=2LSIJb=—0'}=8IR/J

2,對(duì)于上升過(guò)程，由2得:?2.53根據(jù)位

移速度關(guān)系，上升的末速度為0,則：。一$=一2靖，得:

%==<X/2X8X25JW/X=20tal/s

考點(diǎn)：考查了豎直上拋運(yùn)動(dòng)

【名師點(diǎn)睛】物體從行星表面豎直上拋，由圖讀出最大高度和上升的時(shí)間，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公

式求出初速度和重力加速度.物體落回行星表面的速度與拋出時(shí)速度大小相等

8.（2分）平拋運(yùn)動(dòng)可以看成是水平方向的運(yùn)動(dòng)和豎直方向的

運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng).

參考答案:

勻速直線，自由落體

9.如圖所示，跨過(guò)同一高度處的光滑滑輪的細(xì)線連接著質(zhì)量相同的物體A和B。A套在光

滑水平桿上，定滑輪離水平桿高度為h=0.2m。開(kāi)始讓連A的細(xì)線與水平桿夾角0=53%

由靜止釋放，在以后的過(guò)程中A所能獲得的最大速度為—m/s

(cos53°=0.6,sin53°=0.8,g=10m/s2)]

參考答案:

1

1().一物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得第n秒內(nèi)的位移為S,則可知物體

的加速度為o

參考答案:

2s

2n—1

11.如圖所示，一小球以30m/s的速度水平向右垂直撞到豎直墻上，撞墻后以

2()m/s的速度水平向左彈回，小球與墻接觸的時(shí)間是0.2s。如果以向右為正方向，

則小球撞墻前的速度為m/s,小球撞墻后的速度為_(kāi)m/s,小球撞墻過(guò)程中速度

變化為m/s,撞墻過(guò)程中的平均加速度為3s2。

參考答案：

30a.s-20m.s-50m/s-230m/s'

12.(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種記錄儀器，使用—電源(填“直流”或

“交流”)，工作電壓為V,當(dāng)電源頻率為5()Hz時(shí)，每隔1打一個(gè)點(diǎn)；

(2)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)分析物體的運(yùn)動(dòng)情況的實(shí)驗(yàn)中，有以下基本步驟：

A.松開(kāi)紙帶讓物體帶著紙帶運(yùn)動(dòng)B.穿好紙帶

C.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定好D.接通電源進(jìn)行打點(diǎn)

以上步驟中正確的順序是

(3)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器《探究小車(chē)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》，如圖給出了某次實(shí)驗(yàn)

中的紙帶，其中1、2、3、4、5、6、7都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有

一點(diǎn)(未畫(huà)出)，從紙帶上測(cè)得：sl=1.60cm,s2=2.40cm,s3=3.20cm,

s4=4.00cm,s5=4.80cm,s6=5.60cm

每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=s；

通過(guò)紙帶分析可知，小車(chē)的速度在____L填“增大”或“減小”)；

③由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得，小車(chē)的加速度為m/s2；打下點(diǎn)3時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度

為

____m/s；

參考答案：

(1)物體運(yùn)動(dòng)信息(或物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間和位移)；6V或4-6V0.02S

(2)CBDA

(3)①0.04S②增大③5m/s2；0.70m/s；

13,有一輛質(zhì)量為m的汽車(chē)，在平直公路上行駛，設(shè)汽車(chē)受到的阻力恒為車(chē)重的k倍，發(fā)

動(dòng)機(jī)額定功率為P,則汽車(chē)能達(dá)到的最大速度為。若汽車(chē)在傾斜角

為e的斜坡上坡時(shí)，則汽車(chē)能達(dá)到的最大速度又為。

參考答案：

pp

tongJbng+njgsinJ

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分

14.某同學(xué)在探究勻加速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)

器，研究小車(chē)的勻加速運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖所示。從比較清晰的點(diǎn)

起，每隔五個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0,1,2,3,…。量得點(diǎn)2,3之間的距離

s3=30.()mm,點(diǎn)3,4兩點(diǎn)間的距離s4=48.()mm。貝!］：

(1)2,3兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為s,

(2)打點(diǎn)3時(shí)小車(chē)的速度為_(kāi)___m/s,

(3)小車(chē)的加速度大小為_(kāi)____m/s2

參考答案:

0.1s。.豹a/s1.8?/s-

15.一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率是50Hz,打出的一條清晰紙帶如圖所示。紙帶上A、

8、C三個(gè)測(cè)量點(diǎn)是按照打點(diǎn)的先后順序選取的，各點(diǎn)之間的距離如圖所示。則A、8間用

時(shí)s,位移為m,AB段紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度是m/s,BC段紙帶

運(yùn)動(dòng)的平均速度是m/s。

?120*1,60?2.20母位”:m

aBC

參考答案：

0.042.80X1020.701.10

由電源的頻率是50Hz,知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.02s,則A、3間用時(shí)0.04s,

2

位移為(1.20+1.60)X102m=2.80X10m。

-_2.8QxlQ-1

004m/s=0.70m/s

—_220xl(Tl

'x0.02m/s=1.10m/So

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分

16.A球從距地面高h(yuǎn)=15m處一點(diǎn)水平拋出，初速度大小為v0=10m/s.空氣阻力不計(jì)，重

力加速度取g=IOm/s2.求

（1）A球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間落地

（2）A球的水平拋出距離；

（3）A球落地的速度的大小和方向。

參考答案:

>=-ft**一尊?底而

(1)根據(jù)2得，VSI10故經(jīng)過(guò)小球落地.（4分）

(2)水平距離工=10.3*（4分）

,=M""=J10'+（10時(shí)■/■=?■</上方向與水平夾角為60

（3）

度。（4分）

17.如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2切的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為

h=5切的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為O.lkg的小球由A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑到B

點(diǎn)時(shí)速度的大小為2耀/s,離開(kāi)B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)（g取10冽/S2）,求：

⑴力、球離開(kāi)B占后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到C的水平距離；

（2）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大?。?/p>

⑶如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角8=45。的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開(kāi)B

點(diǎn)后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置。

參考答案：

⑴設(shè)小球離開(kāi)B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為tl,落地點(diǎn)到C點(diǎn)距離為s

（2分）

s=vB-tl=2x1m=2m...................................（2分）

⑵小球達(dá)B受重力G和向上的彈力F作用，由牛頓第二定律知

%=F-G=m—

解得F=3N（2分）

由牛頓第三定律知球?qū)的壓力歹=-尸，即小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大小為

3N,方向豎直向下。.............（1分）

⑶如圖,斜面BEC的傾角6=45。,CE長(zhǎng)d=h=5m

因?yàn)閐>s,所以小球離開(kāi)B點(diǎn)后能落在斜面上...............（1分）

（說(shuō)明：其它解釋合理的同樣給分。）

假設(shè)小球第一次落在斜面上F點(diǎn)，BF長(zhǎng)

為L(zhǎng),小球從B點(diǎn)到F點(diǎn)的時(shí)間為t2

Lcos6=vBt2①

1

Lsin0=2gt22（2）

聯(lián)立①、②兩式得

t2=0.4s...........（2分）

*2x04

L=二m=0.84二m=1.13m..................................（2分）

說(shuō)明：關(guān)于F點(diǎn)的位置，其它表達(dá)正確的同樣給分。

18.如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2桁的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為

h=5切的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1{8的小球由A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑到B

點(diǎn)時(shí)速度的大小為2小/s,離開(kāi)B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)（g取10洲/s2）,求：

①小球離開(kāi)B點(diǎn)后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到C的水平距離；

。小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大?。縦s5u

③如