安徽省馬鞍山市和縣沈巷中學(xué)高一物理模擬試題含解析

安徽省馬鞍山市和縣沈巷中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.水平勻速轉(zhuǎn)動的圓盤上的物體相對于圓盤靜止，則圓盤對物體的摩擦力方向是：A.沿圓盤平面指向轉(zhuǎn)軸

B.沿圓盤平面背離轉(zhuǎn)軸C.沿物體做圓周運動的軌跡的切線方向

D.沿圓周的切線和半徑間的某一方向

參考答案：A

2.物體在與其初速度始終共線的合力F的作用下運動.取v0方向為正,合力F隨時間t的變化情況如圖所示,則在0～t1這段時間內(nèi)(

)A.物體的加速度先減小后增大,速度也是先減小后增大B.物體的加速度先增大后減小,速度也是先增大后減小C.物體的加速度先減小后增大,速度一直在增大D.物體的加速度先減小后增大,速度一直在減小參考答案：C3.同一軌道上有一宇航器和一小行星，同方向圍繞太陽做勻速圓周運動，由于某種原因，小行星發(fā)生爆炸而分成兩塊，爆炸結(jié)束瞬間，兩塊的速度都和原方向相同，一塊比原速度大，一塊比原速度小，關(guān)于兩塊小行星能否撞上宇航器，下列判斷正確的是

（

）A．速度大的一塊能撞上宇航器

Ｂ．宇航器能撞上速度小的一塊Ｃ．宇航器與小行星不會發(fā)生碰撞

Ｄ．條件不夠，無法判斷參考答案：C4.A、B兩位同學(xué)在看到了這樣一個結(jié)論：“由理論分析可得，彈簧的彈性勢能公式為（式中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）”。為驗證這一結(jié)論，A、B兩位同學(xué)設(shè)計了如下的實驗：①首先他們都進行了如上圖5甲所示的實驗：將一根輕質(zhì)彈簧豎直掛起，在彈簧的另一端掛上一個已知質(zhì)量為m的小鐵球，穩(wěn)定后測得彈簧伸長量為d；②A同學(xué)完成步驟①后，接著進行了如圖5乙所示的實驗：將這根彈簧豎直的固定在水平桌面上，并把小鐵球放在彈簧上，然后豎直地套上一根帶有插銷孔的長透明塑料管，利用插銷壓縮彈簧；拔掉插銷時，彈簧對小鐵球做功，使小鐵球彈起，測得彈簧的壓縮量為x時，小鐵球上升的最大高度為H.③B同學(xué)完成步驟①后，接著進行了如圖5丙所示的實驗.將這根彈簧放在一光滑水平桌面上，一端固定在豎直墻上，另一端被小球壓縮，測得壓縮量為x，釋放彈簧后，小球從高為h的桌面上水平拋出，拋出的水平距離為L.（1）A、B兩位同學(xué)進行圖5甲所示實驗的目的是為了確定物理量：

，用m、d、g表示所求的物理量：

.（2）如果成立，那么A同學(xué)測出的物理量x與d、H的關(guān)系式是：x=

；B同學(xué)測出的物理量x與d、h、L的關(guān)系式是：x=

.參考答案：5.如圖甲所示，靜置于光滑水平面上坐標原點處的小物塊，在水平拉力F作用下，沿x軸方向運動，拉力F隨物塊所在位置坐標的變化關(guān)系如圖乙所示，圖線為半圓。則小物塊運動到處時的動能為()A．

B.

C.

D.C參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.豎直懸掛在某點的繩子，放開后讓它自由落下，懸點的正下方20m處有一點A，繩子下端到達A點到繩子全部通過A點，所用時間是1s，則該繩長是_____m。(ｇ取10m／s2）參考答案：157.一輛質(zhì)量為4t的汽車駛過半徑為50m的凸形橋面時，始終保持5m/s的速率，汽車所受阻力為車與橋面間壓力的0.05倍，求通過最高點時汽車對橋面的壓力為

，此時汽車的牽引力大小為

參考答案：38000N

1900N8.如圖所示，細繩一端系著質(zhì)量，m＝0.1kg的小物塊A，置于光滑水平臺面上；另一端通過光滑小孔O與質(zhì)量M＝0.5kg的物體B相連，B靜止于水平地面上，當(dāng)A以O(shè)為圓心做半徑r＝0.2m的勻速圓周運動時，地面對B的支持力FN＝3.0N，求物塊A的線速度為

,和角速度為

．(取g＝10m／s2)參考答案：9.第一次從高為h處水平拋出一個球，其水平射程為x，第二次用跟前一次相同的速度從另一處水平拋出另一個球，水平射程比前一次多了Δx，不計空氣阻力，則第二次拋出點的高度為

。參考答案：10.（填空）（2015春?青海校級月考）如圖所示，船以速度v勻速向右劃行，通過繩跨過滑輪拖動汽車運動，當(dāng)繩與水面夾角為θ時，汽車向右運動的瞬時速度為

．參考答案：vcosθ．運動的合成和分解解：設(shè)繩子與豎直方向的夾角為θ，將船的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于小車的速度，根據(jù)平行四邊形定則得，v車=vcosθ，故答案為：vcosθ．11.英國物理學(xué)家牛頓曾經(jīng)猜想地面上的重力、地球吸引月球與太陽吸引行星的力遵循同樣的“距離平方反比”規(guī)律，牛頓為此做了著名的“月一地”檢驗。牛頓根據(jù)檢驗的結(jié)果，把“距離平方反比”規(guī)律推廣到自然界中任意兩個物體間，發(fā)現(xiàn)了具有劃時代意義的萬有引力定律?！霸乱坏亍睓z驗分為兩步進行：（1）理論預(yù)期：假設(shè)地面的地球吸引力與地球吸引月球繞地球運行的引力是同種力，遵循相同的規(guī)律。設(shè)地球半徑和月球繞地球運行的軌道半徑分別為R和r（已知r=60R）。那么月球繞地球運行的向心加速度與地面的重力加速度的比值1：

。（2）實測數(shù)據(jù)驗算：月球繞地球運行的軌道半徑r=3.80×108m，月球運行周期T=27.3天=s，地面的重力加速度為g=9.80m/s2，由此計算月球繞地球運行的向心加速度a′與地面的重力加速度的比值=1：

。若理論預(yù)期值與實測數(shù)據(jù)驗算值符合，表明，地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力，真的遵從相同的規(guī)律！參考答案：（1）

3600

；（2）

3640-3665之間都可以

12.2003年10月15日9時整，中國第一艘載人飛船“神舟五號”由“長征2號F”運載火箭從甘肅酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，10分鐘后，成功進入預(yù)定軌道，中國首位航天員楊利偉，帶著中國人的千年企盼夢圓浩瀚太空，中國成為世界上第三個能夠獨立開展載人航天活動的國家．(1)火箭在加速上升過程中宇航員處于________狀態(tài)(選填“超重”或“失重”)．由于地球在自西向東不停地自轉(zhuǎn)，為節(jié)省燃料，火箭在升空后，應(yīng)向________方向飛行(選填“偏東”、“偏西”)．(2)目前中國正在實施“嫦娥一號”登月工程，已知月球表面沒有空氣，沒有磁場，引力為地球的，假如登上月球，你能夠________(填代號)A．用指南針判斷方向B．輕易躍過3米高度C．乘坐熱氣球探險D．做托里拆利實驗時發(fā)現(xiàn)內(nèi)外水銀面高度差為76cm參考答案：（1）超重偏東

ks5u

（2）

B13.從距地面2.4m處的高臺豎直上拋的物體，初速度大小是4m/s，以向上為正方向，經(jīng)

s上升到最高點，1s時物體的位移為

m，落地的速度的大小為

m/s。(g取10m/s2)參考答案：0.4

－1

8由得；由得；由得落地的速度大小為三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠距離出發(fā)點多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠離出發(fā)點，在哪段時間駛向出發(fā)點？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠距離出發(fā)點為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠離出發(fā)點，20s～40s駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點出發(fā)，最遠距離出發(fā)點30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠離出發(fā)點。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點從0變到30m，這段時間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點從30m變到0，這段時間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。15.一顆在赤道上空運行的人造衛(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)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.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有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，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，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為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動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.起重機以恒定的功率P＝10kw，將地面m＝500kg的物體由靜止向上吊起h＝2m，達到最大速度，空氣阻力可忽略，g取10m/s2。求：（1）最大速度。（2）由靜止到達最大速度所用的時間t。參考答案：（1）當(dāng)起重機的牽引力等于物體重力時，速度達到最大

P＝FV

由動能定理W合＝△EK有：WF+WG＝EK2－EK1，即：Pt－mgh＝

ks5u17.如圖所示，重為100N的物體，由OA、OB兩條細繩懸掛在兩邊的墻壁上處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知OA繩處于水平狀態(tài)，OB繩與水平方向夾角為600，分別求出OA、OB繩上拉力FOA、FOB的大小。參考答案：（6分）

(2分)

(2分)

解得：

(1分)

18.(12分)如圖所示，一個圓弧形光滑細圓管軌道ABC，放置在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，在A點與水平地面AD相接，地面與圓心O等高，AP=2R．將一個質(zhì)量為m、直徑略小于圓管直徑的小球從A處管口正上方某處由靜止釋放，不考慮空氣阻力．

(1)若小球通過C點后恰好能打在A點，求小球經(jīng)過C點時的速度．

(2)若小球通過C點后落到水平地面的AP之間，求小球離A點的高度范圍．ks5u

參考答案：（1）小球離開C點做平拋運動，設(shè)經(jīng)過C點時的速度vC,根據(jù)運動學(xué)公式可得：

①

（2分）

②

（2分）