廣東省佛山市官窯中學(xué)2021年高一物理模擬試卷含解析

廣東省佛山市官窯中學(xué)2021年高一物理模擬試卷含解析一、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1.四個(gè)質(zhì)點(diǎn)從原點(diǎn)出發(fā)在一直線上運(yùn)動(dòng)，它們的v﹣t圖象分別如下圖所示，則在2s末的位置距原點(diǎn)最遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)是（）A．B．C．D．參考答案：D考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．專(zhuān)題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題；運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專(zhuān)題．分析：v﹣t圖象中圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過(guò)的位移；第一象限的面積表示正向位移，第四象限的面積表示反向位移．解答：解：由圖象的面積可知，A圖中圖象與時(shí)間軸圍成的面積為0；B圖中2s內(nèi)的位移為×2×3=3m；C圖中2s內(nèi)的位移為0；D圖中位移為3×2=6m；故2s末距原點(diǎn)最遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)為D；故選D．點(diǎn)評(píng)：本題考查v﹣t圖象的意義，注意v﹣t圖象中圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過(guò)的位移．2.（多選）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第3s內(nèi)通過(guò)的位移是2m，第4s內(nèi)通過(guò)的位移是2.5m，那么，由此可以知道(

)A、這2s內(nèi)的平均速度是2.25m/sB、第3s末的瞬時(shí)速度是2.25m/sC、質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度是0.5m/s2D、質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度是0.125m/s2參考答案：ABC3.如圖,是一個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象，則(

)A.物體在2秒末加速度方向發(fā)生改變B.物體在2秒末速度方向發(fā)生改變C.物體在3秒末加速度方向發(fā)生改變D.物體在3秒末速度方向發(fā)生改變參考答案：AD4.（多選）如圖所示，物體在水平恒力F作用下，由靜止起在水平面沿直線由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則當(dāng)水平面光滑與粗糙兩種情況下（

）

A．力F所做的功相等

B．力F所做功的平均功率相等

C．力F在B點(diǎn)的瞬時(shí)功率在水平面光滑時(shí)較大

D．力F在B點(diǎn)的瞬時(shí)功率相等參考答案：AC解：A、兩種情況下，拉力相同，位移也相同，故拉力的功也相同，故A正確；

B、當(dāng)水平面光滑時(shí)，物體在力F的作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理可求B點(diǎn)的速度比有摩擦力時(shí)大，又平均速度等于初末速度的平均值，故無(wú)摩擦?xí)r平均速度大，由平均功率公式可知，此時(shí)平均功率較大，故B錯(cuò)誤；

C、D、水平面光滑時(shí)，由動(dòng)能定理可求B點(diǎn)的速度比有摩擦力時(shí)大，由功率p=Fv，可知，此時(shí)平瞬時(shí)功率較大，故C正確，D錯(cuò)誤；

故選AC．5.（多選題）如圖所示，在光滑水平面上，釘有兩個(gè)釘子A和B，一根長(zhǎng)細(xì)繩的一端系一個(gè)小球，另一端固定在釘子A上，開(kāi)始時(shí)小球與釘子A、B均在一條直線上（圖示位置），且細(xì)繩的一大部分沿俯視順時(shí)針?lè)较蚶p繞在兩釘子上，現(xiàn)使小球以初速度v0在水平面上沿俯視逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，使兩釘子之間纏繞的繩子逐漸釋放，在繩子完全被釋放后與釋放前相比，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球的速度變大 B．小球的角速度變大C．小球的加速度變小 D．細(xì)繩對(duì)小球的拉力變小參考答案：CD【考點(diǎn)】向心力；向心加速度．【分析】球以初速度v0在水平面上沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，在繩子完全被釋放后與釋放前相比，半徑變大，速度不變，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律分析角速度、加速度和拉力的變化．【解答】解：A、在繩子完全被釋放后與釋放前相比，小球所受的拉力與速度垂直，不改變速度大小，故A錯(cuò)誤．B、由v=ωr，v不變，r變大，則角速度ω變小，故B錯(cuò)誤．C、小球的加速度a=，v不變，r變大，則a變小，故C正確．D、細(xì)繩對(duì)小球的拉力F=ma=m，v不變，r變大，則F變小，故D正確．故選CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.，在水平力F的作用下，重為G的物體保持沿豎直墻壁勻速下滑，物體與墻之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體所受摩擦力大小為▲N。參考答案：G或μF7.如右圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點(diǎn)緩慢地移到實(shí)線所示的位置，這一過(guò)程中圓環(huán)B仍保持在原來(lái)位置不動(dòng)．則此過(guò)程中，圓環(huán)對(duì)桿摩擦力F1___▲_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對(duì)桿的彈力F2____▲____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

增大8.如圖所示，細(xì)線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處，細(xì)線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球，當(dāng)滑塊至少以加速度a=

向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球?qū)瑝K的壓力等于零，當(dāng)滑塊以a=2g的加速度向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，線中拉力T=

．參考答案：g、mg【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】小球?qū)瑝K的壓力等于零，對(duì)木塊進(jìn)行受力分析，其受到重力和繩子的拉力，合力水平向左，再根據(jù)牛頓第二定律就可以求得加速度；，當(dāng)滑塊以a=2g的加速度向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球?qū)㈦x開(kāi)滑塊，繩子張力變得更大，其受到重力和繩子的拉力，合力水平向左，求繩子的拉力【解答】解：（1）對(duì)物體進(jìn)行受力分析，如圖所示：由圖知，F(xiàn)合=mg故a=g（2）由上圖得，當(dāng)a=2g時(shí)，F(xiàn)合=ma=2mg由勾股定理得：F==mg答案為：g、mg9.一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox做勻加速運(yùn)動(dòng)，它離開(kāi)O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間t的變化關(guān)系為x=t+2t2m，則該質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s間的平均速度v=

m/s，質(zhì)點(diǎn)在t=3s末的瞬時(shí)速度v３=

m/s。參考答案：5

1310.兩個(gè)長(zhǎng)度相等、傾角都是α的斜面，一個(gè)是光滑的，另一個(gè)是粗糙的，物體從粗糙斜面頂端靜止勻加速滑到底端所用時(shí)間，為從光滑斜面滑到底端所用時(shí)間的4倍。那么，物體在光滑斜面和粗糙斜面上，下滑的加速度之比為

，物體滑到底端的速度之比為

。參考答案：1:16，1:411.如圖所示，輕彈簧K一端與墻相連，質(zhì)量為4Kg的木塊，沿光滑水平面以5m/S的速度運(yùn)動(dòng)，并壓縮彈簧，則彈簧在被壓縮過(guò)程中最大彈性勢(shì)能為_(kāi)_____

參考答案：50J12.某同學(xué)做《共點(diǎn)的兩個(gè)力的合成》實(shí)驗(yàn)作出如圖所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點(diǎn)，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)合點(diǎn)，圖中

是F1、F2合力的理論值，

是合力的實(shí)際值。參考答案：

F

F‘

13.（4分）物體從光滑斜面頂端由靜止開(kāi)始沿直線勻加速滑下，經(jīng)過(guò)1s到達(dá)斜面中心，那么物體滑下斜面的的總時(shí)間是：_____s。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大??；（3）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時(shí)撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。15.（6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，F(xiàn)從A點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點(diǎn)開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點(diǎn)時(shí)的速度沿B點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若使F反向，則運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動(dòng)；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動(dòng)。以上分析可知，在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，飛機(jī)離地面高度為H＝500m，水平飛行速度為v1＝100m/s，追擊一輛速度為v2＝20m/s同向行駛的汽車(chē)，欲使炸彈擊中汽車(chē)，飛機(jī)應(yīng)在距離汽車(chē)水平距離多遠(yuǎn)處投彈？(g＝10m/s2)參考答案：17.如圖，一個(gè)質(zhì)量為0.6kg的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓?。ú挥?jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧時(shí)無(wú)機(jī)械能損失）。已知圓弧的半徑R=0.3m，θ=600，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度v=4m/s。（取g=10m/s2）求：小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0；P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直高度；小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力。參考答案：（1）小球到A點(diǎn)的速度如圖所示，由圖可知（2）

由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：

18.如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上；B、C兩物體通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪相連，C放在固定的光滑斜面上．用手拿住C，使細(xì)線剛剛拉直但無(wú)拉力作用，并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行．已知A、B的質(zhì)量均為m，C的質(zhì)量為4m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．釋放C后它沿斜面下滑，A剛離開(kāi)地面時(shí)，B獲得最大速度，求：(1)

斜面傾角α．(2)B的最大速度vBm．參考答案：（1）設(shè)當(dāng)物體A剛剛離開(kāi)地面時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為為xA，由：kxA=mg

（1分）此時(shí)以B為研究對(duì)象，物體B受到重力mg、彈簧的彈力kxA、細(xì)線的拉力T三個(gè)力的作用．設(shè)物體B的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)B有：T—mg—kxA=ma

（1分）對(duì)C有：4mgsinα—T=4ma

（1分）由以上兩式得：4mgsinα—mg—kxA=5ma

（1分）當(dāng)B獲得最大速度時(shí)，有：a