2022年河北省石家庄市第八十五中学高一物理模拟试题含解析

2022年河北省石家庄市第八十五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. 下列说法正确的是： A．伽利略研究自由落体运动时，遇到的困难是无法准确测量下落时间和瞬时速度 B．自然界中有四种相互作用 C．气象学中的“蝴蝶效应”动摇了人们头脑中占主导地位的“机械决定论” D．由胡克定律得，即弹簧的劲度系数与弹力F成正比，与形变量x成反比 参考答案： ABC 2. 一飞机以200m/s的速度在高空沿水平线做匀速直线飞行，每隔1s释放一个小球，先后共释放5个，不计空气阻力，则（  ） A．这5个小球在空中处于同一条竖直的直线上 B．这5个小球在空中处于同一抛物线上 C．在空中，第1、2两个球间的距离始终保持不变 D．相邻两球的落地点间距都是200m 参考答案： AD 3. 某质点以大小为9.8m/s2的加速度做初速度为零的匀变速直线运动，则以下说法正确的是  A．在任意一秒内速度的变化大小都是9.8m/s B．在任意一秒内，末速度一定等于初速度的9.8倍 C．在任意一秒内，初速度一定比前一秒末的速度增加9.8m/s D．第1.0s末，第1.5s末，第2.0s末的速度之比为2：3：4 参考答案： AD 4. 如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧测　　　　　　　 力计的示数变小。则下列分析正确的是（      ） A．电磁铁的上端为Ｓ极             B．电源左端为“＋”极 C．抽去铁芯，弹簧测力计示数增大 D．断开开关，弹簧测力计示数为零 参考答案： C 5. 两个力和间的夹角为，两个力的合力为F。以下说法正确的是：    A．若和大小不变，角越小，合力F就越大 B．合力F总比分力和中的任何一个力都大 C．如果夹角不变，大小不变，只要增大，合力F就必然增大 D．合力F可能比分力中的任何一个力都小 参考答案： AD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一定质量的理想气体,在压强不变时，如果温度从0℃升高到4℃，则它所增加的体积是它在0℃时气体体积的       ，如果温度从90℃升高到94℃，则所增加的体积是它在27℃时体积的       。 参考答案： 4/273      ，    1/75   7. 物体沿直线做匀变速直线运动，已知在第3s内的位移是4.5m，在第10s内的位移是11.5m，物体运动的初速度V0=______________，加速度a=______________。 参考答案： V0=2 m/s，a=1 m/s2 8. 如图所示，一个重为5N的大砝码，用细线悬挂在O点，现在用力F拉砝码，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为 A. 5.0N B. 2.5N C. 8.65N D. 4.3N 参考答案： B 试题分析：试题分析：以物体为研究对象，采用作图法分析什么条件下拉力F最小．再根据平衡条件求解F的最小值． 以砝码为研究对象，受力如图，由图可知，拉力F与悬线垂直时最小，即。 故选A 考点：力的合成与分解 点评：本题难点在于分析F取得最小值的条件，采用作图法，也可以采用函数法分析确定． 9. 一空间探测器从某一星球表面竖直升空，匀加速升空一段时间后，发动机突然关闭，整个上升过程其速度随时间的变化情况如图2所示，图线上A、B两点对应的时刻分别为9s、25s。由图象可知探测器在该星球表面达到的最大高度=      ；9s-25s内探测器的运动加速度大小为=     。 参考答案：       10. 一横波某瞬时波形如图所示，质点M此时的运动方向向下，且经过0.2s第一次回到平衡位置，则此横波的波长为______cm，传播方向是向__ _____，波速为_______cm/s，从图示时刻起，经过1.2s，质点M通过的路程为_____cm。 参考答案： _6_左__5__8_ 11. 质量是5kg的物体，从足够高处自由落下，经过2s重力对物体做功的平均功率是＿＿＿＿W，瞬时功率是＿＿＿＿W．(g取10m/s2) 参考答案： 12. 如图所示，是利用闪光照相研究平抛运动的示意图．小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，闪光频率为10Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像，像间距离已在图中标出，两球恰在位置4相碰．则A球从离开桌面到和B球碰撞时经过的时间为____________s，A球离开桌面的速度为____________m/s. (g＝10m/s2)． 参考答案： 13. 如右图是利用闪光照相研究平抛运动的示意图．小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，闪光频率为10 Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像，像间距离已在图中标出，单位为cm，两球恰在位置4相碰．则A球离开桌面时的速度______．(g取10 m/s2)  参考答案： 小球做平抛运动满足x＝v0t，由闪光照片知t＝0.3 s，v0＝1 m/s.1 m/s 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“探究小车速度随时间变化的关系”实验中，所用交流电的频率为50Hz．某次实验利用右图的打点计时器得到一做匀加速直线运动的小车条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个点作为计数点，分别标明A,B,C,D,E,在纸带上放置一毫米刻度尺Ks5u （1）小车通过点B点时的速度为___________m/s(保留两位有效数字) （2）以下说法正确的有_________．(请填写选项前对应的字母) A.右图是一个电磁式打点计时器，用的是低压交流电 B.右图是电火花打点计时器，用的是220V交流电 C.可以求纸带上每个点的速度vA、vB、vC、vD、vE作出v-t图像，通过图像的斜率求出小车的加速度 （3）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比________（选填：偏大、偏小或不变）． 参考答案： (1)5.4×10-2    (5.3×10-2  5.5×10-2均可)    (2) BC   (3)偏小 15. 在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置．先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸．将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C。若测得木板每次移动距离x=l0．00cm，A、B间的距离y1=5.02cm，B、C间的距离y2=14．82cm．请回答以下问题（g=9．80m／s2）： （1）为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放? 答：____________________________________________________________. （2）根据以上直接测量的物理量来求得小球平抛初速度的公式为v0=______. （用题中所给字母表示）． （3）小球平抛初速度的值为v0=________m／s. 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 在19世纪末发现电子以后，美国物理学家密立根 (R.A.Millikan)在1907年~1913年间就微小油滴所带电荷量进行了多次的测量，比较准确地测定了电子的电荷量。油滴实验是物理学发展史上具有重要意义的实验。油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源连接，上、下板分别带正、负电荷。油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而带电，油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中，通过显微镜可以观察到油滴的运动情况。两金属板间的距离为d，忽略空气对油滴的浮力和阻力，重力加速度为g。 (1)调节两金属板间的电势差u，当u=Uo时，使某个质量为m1的油滴恰好做匀速运动。该油滴所带电荷量q为多少？ (2)若油滴进入电场时的速度可以忽略，当两金属板间的电势差u=U时，观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速运动，经过时间t运动到下极板，求此油滴所带电荷量Q。 参考答案： 【解析】(1)油滴匀速下落过程中受到的电场力和重力平衡，可见所带电荷为负电荷， 即                  ①    得                   ②   (2)油滴加速下落，若油滴带负电，电荷量为Q1，则油滴所受到的电场力方向向上， 设此时的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得            ③                      ④    得                ⑤    若油滴带正电，电荷量为Q2，则油滴所受到的电场力方向向下， 设此时的加速度大小为a2，由牛顿第二定律得           ⑥                        ⑦     得               ⑧     答案: (1) (2) 若油滴带负电，；若油滴带正电， 17. 已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响． （1）推导第一宇宙速度v1的表达式； （2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T． 参考答案： 解：（1）设卫星的质量为m，地球的质量为M， 在地球表面附近满足 得    GM=R2g   ① 卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力② ①式代入②式，得到 故第一宇宙速度v1的表达式为． （2）卫星受到的万有引力为③ 由牛顿第二定律④ ③、④联立解得 故卫星的运行周期T为． 【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度；牛顿第二定律；万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系． 【分析】（1）第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，重力等于万有引力，引力等于向心力，列式求解； （2）根据万有引力提供向心力即可求解． 18. 如图所示为火车站装载货物的原理示意图，设AB段是距水平传送带装置高为H=5m的光滑斜面，水平段BC使用水平传送带装置，BC长L=8m，与货物包的摩擦系数为μ=0.6，皮带轮的半径为R=0.2m，上部距车厢底水平面的高度h=0.45m．设货物由静止开始从A点下滑，经过B点的拐角处无机械能损失．通过调整皮带轮（不打滑）的转动角速度ω可使货物经C点抛出后落在车厢上的不同位置，取g=10m/s2，求： （1）当皮带轮静止时，货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离； （2）当皮带轮以角速度ω=20 rad/s顺时方针方向匀速转动时，包在车厢内的落地点到C点的水平距离； （3）试写出货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离S随皮带轮角速度ω变化关系，并画出S—ω图象．（设皮带轮顺时方针方向转动时，角速度ω取正值，水平距离向右取正值） 参考答案： （1）货物从B到C做匀减速运动，加速度 设到达C点速度为VC，则：，所以：VC=2 m/s    落地点到C点的水平距离：                      （2）皮带速度    V皮=ω·R=4 m/s，                    同（1）的论证可知：货物先减速后匀速，从C点抛出的速度为VC=4 m/s， 落地点到C点的水平距离：                  （3）①皮带轮逆时针方向转动： 无论角速度为多大，货物从B到C均做匀减速运动：在C点的