2021-2022學(xué)年湖南省常德市酉港鎮(zhèn)聯(lián)校高一物理模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年湖南省常德市酉港鎮(zhèn)聯(lián)校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(xiàng)符合題意1.（多選題）如圖所示，A和B兩個小球固定在一根輕桿的兩端，mB＞mA，此桿可繞穿過其中心的水平軸O無摩擦轉(zhuǎn)動．現(xiàn)使輕桿從水平狀態(tài)無初速度釋放，發(fā)現(xiàn)桿繞O沿順時針方向轉(zhuǎn)動，則桿從釋放起轉(zhuǎn)動90°的過程中（）A．B球的動能增加，機(jī)械能增加B．A球的重力勢能和動能都增加C．A球重力勢能和動能的增加量等于B球的重力勢能的減少量D．A球和B球的總機(jī)械能是守恒的參考答案：BD【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】將輕桿從水平位置由靜止釋放，轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒，b向下運(yùn)動速度增大，高度減小，a根據(jù)動能和勢能的定義可以判斷動能勢能的變化．【解答】解：A、A球向上運(yùn)動速度增大，高度增大，所以動能和勢能都增大，所以A球機(jī)械能增加．B球向下運(yùn)動速度增大，所以動能增大，高度減小，所以重力勢能減?。畬τ趦汕蚪M成的系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則知A球機(jī)械能增加，B球的機(jī)械能減少．故A錯誤；B、A球到達(dá)最高點(diǎn)時速度一直增大，故動能增大，同時高度增加，故重力勢能增加，故B正確；CD、由于兩球的重力不等，A球和B球所受的重力做功總和不為零，但系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．故A球重力勢能和動能的增加量以及B球動能之和等于B球的重力勢能的減少量，故C錯誤，D正確．故選：BD．2.從某一高度水平拋出質(zhì)量為m的小球，經(jīng)時間t落在水平地面上，速度方向偏轉(zhuǎn)θ角。若不計空氣阻力，重力加速度為g，則下列說法正確的是（

）A．小球落地時速度大小為

B．小球在時間t內(nèi)速度的變化量為gtC．小球拋出的速度大小為

D．小球在時間t內(nèi)的位移為參考答案：BC3.如圖所示，用線把小球A懸于O點(diǎn)，靜止時恰好與另一固定小球B接觸。今使兩球帶同種電荷，懸線將偏離豎直方向某一角度θ1，此時懸線中的張力大小為T1；若增加兩球的帶電量，懸線偏離豎直方向的角度將增大為θ2，此時懸線中的張力大小為T2，則：

A.T1<T2

B.T1＝T2

C.T1>T2

D.無法確定參考答案：B4.（多選）如圖所示,質(zhì)量為的物體在恒力F的作用下沿天花板勻速滑動,F與水平方向的夾角為，物體與天花板之間的動摩擦因數(shù)為，則物體受到的摩擦力大小是（

）A.

B．C．

D．參考答案：AC5.（單選）物體在幾個力的作用下處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，若撤去其中某一個力而其余力的性質(zhì)（大小、方向、作用點(diǎn)）不變，物體的運(yùn)動情況可能是（）A．靜止B．勻速直線運(yùn)動C．勻減速直線運(yùn)動D．勻速圓周運(yùn)動參考答案：考點(diǎn)：物體做曲線運(yùn)動的條件．專題：物體做曲線運(yùn)動條件專題．分析：曲線運(yùn)動中合力與速度不共線；物體不受力或者合力為零時保持靜止?fàn)顟B(tài)或者勻速直線運(yùn)動狀態(tài)；勻速圓周運(yùn)動中合力總是指向圓心，提供向心力解答：解：物體在幾個力的作用下處于平衡狀態(tài)，若撤去其中某一個力而其余力的性質(zhì)（大小、方向、作用點(diǎn)）不變，根據(jù)平衡條件，其余力的合力與撤去的力等值、反向、共線，合力是恒力；A、物體保持靜止時，加速度為零，合力為零；矛盾，故A錯誤；B、勻速直線運(yùn)動時，加速度為零，合力為零；矛盾，故B錯誤；C、勻減速直線運(yùn)動中合力與速度共線，可能，故C正確；D、勻速圓周運(yùn)動中，合力總是指向圓心，提供向心力，時刻改變，矛盾，故D錯誤；故選：C點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是明確：①共點(diǎn)力平衡條件中任意一個力與其余力的合力等值、反向、共線；②物體做曲線運(yùn)動的條件是合力與速度不共線，直線運(yùn)動的條件是合力為零或者合力與速度共線二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一質(zhì)量5kg的物體做自由落體運(yùn)動，在下落過程中第2s內(nèi)，重力對該物體做的功為

J；參考答案：_750__，7.變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，所以變壓器只能改變

電的電壓。在遠(yuǎn)距離送電中，導(dǎo)線上會有電能損失，損失的電能主要由電流的

引起，在輸電功率一定時，輸電電壓越

，電能損失就越小。參考答案：交流

，

熱效應(yīng)

，

高

8.在做《研究勻變速直線運(yùn)動》的實(shí)驗(yàn)時，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每隔四個計時點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，已知每兩個計數(shù)點(diǎn)間的距離為S1＝0.96cm，S2＝2.88cm，S3＝4.80cm，S4＝6.72cm，S5＝8.64cm，S6＝10.56cm，電磁打點(diǎn)計時器的電源頻率為50Hz。計算此紙帶的加速度大小a＝

m/s2，打第4號計數(shù)點(diǎn)時紙帶的速度大小V＝

m/s。（保留3位有效數(shù)字）參考答案：1.92m/s2,0.768m/s。9.電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢差，電量為的電荷從A移到B，電場力對其做的功為_______

____J，其電勢能_______．(填增大、減小或不變)

參考答案：10.質(zhì)量分別為m1=1kg，2=4kg的小球，若它們的速度相等，則它們的動能之比為

；若它們的動能相等，則它們的速率之比為

。參考答案：1：4；2：111.電磁打點(diǎn)計時器和電火花計時器都是使用

電源的儀器，電磁打點(diǎn)計時器的工作電壓是

，電火花計時器的工作電壓是

V，其中用

計時器實(shí)驗(yàn)誤差較小。參考答案：交流

6V以下220

電火花12.兩顆球形行星A和B各有一顆衛(wèi)星a和b，衛(wèi)星的圓形軌道接近各自行星的表面，如果兩顆行星的質(zhì)量之比，半徑之比=q，則兩顆衛(wèi)星的周期之比等于__________。參考答案：13.以初速度20m/s豎直上拋質(zhì)量為1kg物體，已知空氣阻力恒為重力的0.2倍，則：上升的最大高度為_______m;上升和返回的過程中產(chǎn)生的總熱能為_______J。參考答案：（1）

C

；（2）C三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“測定勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計時器使用的交流電源每打兩個計時點(diǎn)所用時間為0.02s，記錄小車運(yùn)動的紙帶如圖15所示。在紙帶上選擇6個計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F，相鄰計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)沒有畫出，各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm。（1）根據(jù)學(xué)過的知識可以求出小車在B點(diǎn)的速度vB=

m/s，CE間的平均速度為

m/s；（2）以打B點(diǎn)時為計時起點(diǎn)，建立v-t坐標(biāo)。請在坐標(biāo)圖中作出小車運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系圖線；（3）根據(jù)坐標(biāo)圖線可得小車運(yùn)動的加速度為

m/s2。參考答案：15.（1）做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動的軌跡，為了能準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出了一些操作要求，你認(rèn)為不正確的是

。A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次釋放小球的位置必須不同C．每次必須由靜止釋放小球D．小球運(yùn)動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸（2）在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的坐標(biāo)紙，已知坐標(biāo)紙方格邊長a和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間求：vb

.（3）如圖a是研究小球在斜面上平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置，每次將小球從弧型軌道同一位置靜止釋放，并逐漸改變斜面與水平地面之間的夾角θ，獲得不同的射程x，最后作出了如圖b所示的x－tanθ圖象。則：由圖b可知，小球在斜面頂端水平拋出時的初速度v0＝

m/s。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)θ超過600后，小球?qū)⒉粫袈湓谛泵嫔?，則斜面的長度為

m。（g取10m/s2）（4）若最后得到的圖象如圖c所示，則可能的原因是

。A．釋放小球的位置變高

B．小球飛行時遇到較大阻力C．釋放小球時有初速度

D．小球與斜槽間的摩擦較大參考答案：（1）

B

。（2）

(3)A

。（3）

1m/s

，

0.69~0.70m（）

。（4）

AC

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，有一內(nèi)壁光滑的試管裝有一小球（直徑略小于試管內(nèi)徑），試管的開口端封閉后安裝在水平軸O上，讓試管在豎直平面勻速轉(zhuǎn)動．當(dāng)轉(zhuǎn)動的角速度ω=20rad/s時，試管底部受到小球的壓力的最大值為最小值的3倍，g取10m/s2．（1）求轉(zhuǎn)動軸到管底小球的距離．（2）若小球質(zhì)量為0.1kg，在轉(zhuǎn)軸與小球之間連接一輕桿．求當(dāng)轉(zhuǎn)速ω0=10rad/s時，小球在最高點(diǎn)時，受到輕桿的作用力大小．參考答案：解：（1）在最低點(diǎn)時，根據(jù)牛頓第二定律有：N1﹣mg=mrω2，解得：N1=mg+mrω2．在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有：N2+mg=mrω2，解得：N2=mrω2﹣mg因?yàn)镹1=3N2聯(lián)立三式，代入數(shù)據(jù)解得：r=0.05m．（2）小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時受到重力與輕桿的彈力，假設(shè)桿子的彈力方向向上為FN，根據(jù)合力提供向心力有：mg﹣FN=m即：FN=mg﹣m=1﹣0.1×100×0.05=0.5N．答：（1）轉(zhuǎn)動軸到管底小球的距離為0.05m；（2）當(dāng)轉(zhuǎn)速ω0=10rad/s時，小球在最高點(diǎn)時，受到輕桿的作用力大小為0.5N．【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】（1）當(dāng)小球在最低點(diǎn)時，小球?qū)艿椎膲毫ψ畲?，在最高點(diǎn)時，小球?qū)艿椎膲毫ψ钚?，根?jù)牛頓第二定律，通過壓力的關(guān)系，求出角速度的大??；（2）小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時受到重力與輕桿的彈力，假設(shè)桿子的彈力方向向上，根據(jù)向心力公式求解．17.質(zhì)量為4000kg的汽車，其發(fā)動機(jī)的額定功率為80kW，它在平直公路上行駛時所受阻力為其車重的0.1倍，該車從靜止開始以2m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動，g取10m/s2，求：（1）該汽車在路面上行駛的最大速度是多少？（2）這種勻加速運(yùn)動能的維持時間？（3）當(dāng)汽車的加速度變?yōu)?.0m/s2時，汽車速度為多大？參考答案：解：（1）當(dāng)汽車在路面上行駛達(dá)到最大速度時a=0，故滿足牽引力F=f．由P=FV得：（2）汽車勻加速時，有牛頓第二定律得：F﹣f=ma即牽引力：F=ma+f=4000×2+4000×10×0.1=12000N，根據(jù)P=Fv得功率剛剛達(dá)到額定功率時得速度為：由v=at得勻加速運(yùn)動得最長時間為：（3）加速度為1m/s2時，由牛頓第二定律得：F′﹣f=ma′牽引力為：F′=ma′+f=4000×1+4000×10×0.1=8000N根據(jù)P=Fv得：此時答：（1）該汽車在路面上行駛的最大速度是20m/s；（2）這種勻加速運(yùn)動能的維持時間為3.33S；（3）當(dāng)汽車的加速度變?yōu)?.0m/s2時，汽車速度為10m/s．【考點(diǎn)】功