湖南省永州市上洞學(xué)校高一物理模擬試卷含解析

湖南省永州市上洞學(xué)校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.如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩物塊放在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上，隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是：A．它們所受的摩擦力B．它們的線速度VA<VBC．它們的角速度D．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)速增大，A、B同時(shí)相對(duì)圓盤(pán)滑動(dòng)參考答案：A2.如圖所示，物塊用一不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)小滑輪與小球相連，與小球相連的輕繩處于水平拉直狀態(tài)．小球由靜止釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，物塊始終保持靜止，不計(jì)空氣阻力．下列說(shuō)法正確的是A.小球剛釋放時(shí)，地面對(duì)物塊的摩擦力為零B.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，地面對(duì)物塊的支持力可能為零C.上述過(guò)程中小球的重力勢(shì)能一直減小D.上述過(guò)程中小球重力的功率一直增大參考答案：AC【詳解】A.小球剛釋放時(shí)，小球速度為零，此時(shí)繩子的拉力為零，對(duì)物塊分析可知，受到的摩擦力為零，故A正確；B.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，若地面對(duì)物塊的支持力為零，此時(shí)繩子的拉力對(duì)物塊有向右的分力，不可能靜止，故B錯(cuò)誤；C.小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，重力一直做正功，重力勢(shì)能一直減小，故C正確；D.剛釋放時(shí)，速度為零，小球重力的功率為零，到達(dá)最底端時(shí)，速度方向與重力方向垂直，功率為零，故功率先增大后減小，故D錯(cuò)誤；3.一輪船以一定的速度垂直河岸向?qū)Π逗叫?當(dāng)河水流速均勻時(shí),輪船所通過(guò)的路程?過(guò)河所用的時(shí)間與水流速度的正確關(guān)系是（

）A.水速越大,路程越長(zhǎng),時(shí)間越長(zhǎng)B.水速越大,路程越長(zhǎng),時(shí)間越短C.水速越大,路程和時(shí)間都不變D.水速越大,路程越長(zhǎng),時(shí)間不變參考答案：D4.(單選)1991年5月11日的《北京晚報(bào)》曾報(bào)道了這樣一則動(dòng)人的事跡：5月9日下午，一位4歲小男孩從高15層的樓頂墜下，被同樓的一位青年在樓下接住，幸免于難，設(shè)每層樓的高度為3m，這位青年從他所在的地方?jīng)_到樓下需要的時(shí)間是1.3s，則該青年要接住孩子，至多允許他反應(yīng)的時(shí)間是(g＝10m/s2)()A．3.0s B．1.7sC．0.4s

D．1.3s參考答案：B5.（單選）木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25．夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m．系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)．現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖4所示．力F作用后：(

)A．木塊A所受摩擦力大小是12.5N

B．木塊A所受摩擦力大小是7NC．木塊B所受摩擦力大小是15N

D．木塊B所受摩擦力大小是9N參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一輛汽車在馬路上行駛，t＝0時(shí)，汽車在十字路口中心的左側(cè)20m處；過(guò)了2s，汽車正好到達(dá)十字路口的中心；再過(guò)3s，汽車行駛到了十字路口中心右側(cè)30m處。如圖把這條馬路抽象為一條坐標(biāo)軸x，十字路口中心定為坐標(biāo)軸的原點(diǎn)，向右為x軸的正方向。試將汽車在三個(gè)觀測(cè)時(shí)刻的位置坐標(biāo)填入下表：觀測(cè)時(shí)間t＝0時(shí)過(guò)2s再過(guò)3s位置坐標(biāo)x1＝x2＝x3＝參考答案：－20m030m7.物體以初速度10m/s水平拋出，經(jīng)時(shí)間1s后，水平位移為

m，豎直位移為

m，合位移為

m，1s末合速度為

m/s，。（g=10m/s2）參考答案：

10

5

8.將一個(gè)1.0×10－5C的電荷從電場(chǎng)外移到電場(chǎng)里一點(diǎn)A，外力克服電場(chǎng)力作功6.0×10－3J，則A點(diǎn)的電勢(shì)為Ua＝_____V；如果此電荷從電場(chǎng)外移到電場(chǎng)里的另一點(diǎn)B時(shí)，電場(chǎng)力作功0.02J，則A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差為Uab＝______V；如果另一個(gè)電量是0.2C的負(fù)電荷從A移到B，則電場(chǎng)作功______J．計(jì)算題（共32分。要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、主要方程式和重要演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要明確寫(xiě)出數(shù)值和單位，只有最終結(jié)果的不得分。）參考答案：9.如圖所示，半徑為的圓筒，繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，小物塊靠在圓筒的內(nèi)壁上，它與圓筒的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)要使A不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω至少為_(kāi)____________

。參考答案：10.已知小船在靜水中的航行速度為5m/s，河水的速度為4m/s，河的寬度為120m。則：①小船過(guò)河的最短時(shí)間為

s；②小船以最短位移過(guò)河，所需的時(shí)間為

s。參考答案：24

s；

40

11.從高出地面3m的位置豎直向上拋出一個(gè)小球，它上升6m后回落，最后到達(dá)地面，若以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為正方向建立直線坐標(biāo)系，則最高點(diǎn)的坐標(biāo)是

m,上升過(guò)程的位移是

m，全過(guò)程的總位移是

m，全過(guò)程的總路程是

m，參考答案：6

、

6

、

－3

、

1512.位移表示物體

的變化，用從

到

的有向線段去表示。參考答案：位置

出位置

末位置13.一架飛機(jī)沿仰角30°斜向上做初速度為100m/s、加速度為10m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．則飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)可看成是豎直方向v0y＝________、ay＝________的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，與水平方向v0x＝________、ax＝________的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)．在4s內(nèi)飛機(jī)的水平位移為_(kāi)_______、豎直位移為_(kāi)_______．參考答案：50m/s；5m/s250m/s；；5m/s2；240m；240m.三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過(guò)赤道上同一建筑物正上方的時(shí)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．參考答案：10N由平衡知識(shí)：對(duì)木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，物體由靜止從A點(diǎn)沿斜面勻加速下滑，隨后在水平面上作勻減速運(yùn)動(dòng)，最后停止于C點(diǎn)，已知AB=4m,BC=6m，整個(gè)運(yùn)動(dòng)歷時(shí)10s，求物體沿AB和BC運(yùn)動(dòng)的加速度。參考答案：解：設(shè)物體在AB段的加速度和時(shí)間分別為a1和t1，設(shè)在AB段的加速度和時(shí)間分別為a2

和t2，依題意得：

ks5u

物體在AB段的末速度即在BC段的初速度，則：

又

t1+t2=t

聯(lián)立上四式代入數(shù)字解得：a1=1/2m/s2，a2=1/3m/s217.小物塊A的質(zhì)量為m，物塊與坡道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，水平面光滑；坡道頂端距水平面高度為h，傾角為θ；物塊從坡道進(jìn)入水平滑道時(shí)，在底端O點(diǎn)處無(wú)機(jī)械能損失，重力加速度為g．將輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定墻上，另一自由端恰位于坡道的底端O點(diǎn)，如圖所示．物塊A從坡頂由靜止滑下，求：（1）物塊滑到O點(diǎn)時(shí)的速度大小．（2）彈簧為最大壓縮量d時(shí)的彈性勢(shì)能．（3）物塊A被彈回到坡道上升的最大高度．參考答案：解：（1）由動(dòng)能定理得

mgh﹣=

解得：

（2）在水平道上，機(jī)械能守恒定律得

則代入解得Ep=mgh﹣μmghcotθ

（3）設(shè)物體A能夠上升得最大高度h1，

物體被彈回過(guò)程中由動(dòng)能定理得﹣mgh1﹣=0﹣

解得：答：（1）物塊滑到O點(diǎn)時(shí)的速度大小為．（2）彈簧為最大壓縮量d時(shí)的彈性勢(shì)能為mgh﹣μmghcotθ．（3）物塊A被彈回到坡道上升的最大高度為．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）物塊A從坡頂滑下，重力和摩擦力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可求出物塊滑到O點(diǎn)時(shí)的速度大?。?）物塊壓縮彈簧后，物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可彈性勢(shì)能．（3）物塊滑回到O點(diǎn)時(shí)與剛滑到O點(diǎn)時(shí)速度大小相等，從坡底到坡頂，再動(dòng)能定理求解最大高度．18.已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,萬(wàn)有引力常量為G,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。(1)求衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的第一宇宙速度v1;(2)若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)且運(yùn)行周期為T(mén),求衛(wèi)星運(yùn)行半徑r;(3)由題目所給條件,請(qǐng)?zhí)岢鲆环N估算地球平均密度的方法,并推導(dǎo)出密度表達(dá)式。參考答案：(1)設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m,地球的質(zhì)量為M,衛(wèi)星在地球表面附近有:G=mg

第一宇宙速度是指衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度,衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由它受到的萬(wàn)有引力提供,由牛頓第二定律得:G=m

解得:v1=

(2)對(duì)衛(wèi)星由牛頓第二定律得G=m()2r

由上式解得r=