河北省石家莊市精英中學(xué)高一物理模擬試卷含解析

河北省石家莊市精英中學(xué)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選題）關(guān)于摩擦力，以下說法中正確的是（）A．運(yùn)動物體可能受到靜摩擦力作用，靜止物體也可能受到滑動摩擦力作用B．靜止物體可能受到滑動摩擦力作用，但運(yùn)動物體不可能受到靜摩擦力作用C．正壓力越大，摩擦力越大D．摩擦力方向可能與速度方向在同一直線上，也可能與速度方向不在同一直線上參考答案：AD【考點(diǎn)】摩擦力的判斷與計(jì)算．【分析】要解答本題需掌握：摩擦力產(chǎn)生的條件是：①相互接觸且擠壓，粗糙表面；②有相對運(yùn)動或相對運(yùn)動的趨勢；摩擦力阻礙相對運(yùn)動或相對運(yùn)動的趨勢．【解答】解：A、運(yùn)動物體可能受到靜摩擦力作用，靜止物體也可能受到滑動摩擦力作用，比如：正在傳送帶斜向上的物體，受到靜摩擦力但是運(yùn)動的；再如，在地面上拉動物體，地面卻受到滑動摩擦力，故A正確；B錯誤；C、靜摩擦力與正壓力無關(guān)，故C錯誤；D、摩擦力阻礙的是物體間的相對運(yùn)動或相對運(yùn)動的趨勢；故摩擦力的方向可能與速度方向在同一直線上，也可能與速度方向不在同一直線上；故D正確；故選：AD．2.已知金星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期小于地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期，它們繞太陽的公轉(zhuǎn)均可看作勻速圓周運(yùn)動，則可判斷

A.金星到太陽的距離大于地球到太陽的距離

B.金星的質(zhì)量大于地球的質(zhì)量C.金星的半徑大于地球的半徑

D.金星到太陽的距離小于地球到太陽的距離參考答案：D3.如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相接，導(dǎo)軌半徑為R.一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力為重力的7倍，之后向上運(yùn)動恰能完成半個圓周運(yùn)動到達(dá)C點(diǎn)．試求：

(1)（3分）彈簧開始時(shí)的彈性勢能；(2)（4分）物體從B點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)克服阻力做的功；(3)（4分）物體離開C點(diǎn)后落回水平面時(shí)的動能．參考答案：3mgR，0.5mgR，2.5mgR4.（多選）如圖所示，A、B兩物體靠在一起靜止放在粗糙水平面上，質(zhì)量分別為mA＝1kg，mB＝4kg，A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)均為0.6（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）,g取10m/s2，若用水平力FA＝6N推A物體。則下列有關(guān)說法正確的是（

）A．A對B的水平推力為6N B．B物體受4個力作用C．A物體受到水平面向左的摩擦力，大小為6ND．若FA變?yōu)?0N，則A對B的推力為32N參考答案：CD5.如圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量相等．Q與輕質(zhì)彈簧相連．設(shè)Q靜止，P以某一初速度向Q運(yùn)動并與彈簧發(fā)生碰撞．在整個碰撞過程中，彈簧具有的最大彈性勢能等于（）A．P的初動能 B．P的初動能的C．P的初動能的 D．P的初動能的參考答案：B【考點(diǎn)】動量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．【分析】當(dāng)彈簧的壓縮量最大時(shí)，彈簧的彈性勢能最大，此時(shí)兩物塊速度相等，由動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可以求出最大彈性勢能．【解答】解：以P、Q組成的系統(tǒng)為研究對象，以P的初速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得：mv0=（m+m）v，由機(jī)械能守恒定律得：mv02=?2mv2+EP，解得：EP=mv02，即：彈簧具有的最大彈性勢能等于P的初動能的；故選：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如下圖所示，表面光滑、質(zhì)量不計(jì)，角度為α的直角三角形尖劈，插在縫A、B之間，在尖劈背上加一壓力F，則尖劈對A側(cè)壓力為________．對B側(cè)壓力為________．參考答案：7.設(shè)想將來人類可以在月球定居，需要不斷地把地球上相關(guān)物品搬運(yùn)到月球上，使地球的質(zhì)量不斷減小，月球的質(zhì)量不斷增加，假定經(jīng)過長時(shí)間搬運(yùn)后，地球仍可看作均勻球體，月球仍沿以前的圓周軌道運(yùn)動，則人類在月球定居后與之前相比地球與月球之間的萬有引力將

（填“變大、變小，不變”），月球的速度將

（填“變大、變小，不變”）。參考答案：變大，變小8.如圖所示，水平臺上的物體A重50N，在水平向右的拉力F的作用下以5cm/s的速度做勻速直線運(yùn)動，此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為10N，若滑輪重及繩與滑輪之間的摩擦忽略不計(jì)，則拉力F為

10牛，物體A受到的摩擦力為20

牛，拉力的功率為1

W．參考答案：10；20；1解析（1）因?yàn)槔與彈簧測力計(jì)的示數(shù)相等，所以F=10N．

（2）因?yàn)閯踊喪∫话肓?，拉力F是摩擦力的一半，所以摩擦力f=2F=20N．

（3）因?yàn)閯踊喪∫话肓?，但要多移動一半的距離，所以繩子自由端運(yùn)動的速度是物體A運(yùn)動速度的2倍．

所以，V繩=2VA=2×5cm/s=0.1m/s．拉力的功率為：P=FV繩=10N×0.1m/s=1W．9.物體從高處被水平拋出后，第3s末的速度方向與水平方向成45°角，g取10m/s2，那么平拋物體運(yùn)動的初速度為__________m/s。參考答案：3010.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，用毫米刻度尺測量情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度為________m/s，在A、D間的平均速度為_______m/s，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度更接近于________m/s.參考答案：0.350.420.35A、C間的位移為Δx1＝1.40cm，A、C間的時(shí)間間隔為Δt1＝0.04s，所以A、C間的平均速度為.A、D間的位移為Δx2＝2.50cm，A、D間的時(shí)間間隔為Δt2＝0.06s，所以A、D間的平均速度為.vB＝v1＝0.35m/s11.如圖所示，木塊在水平桌面上移動的速度是v，跨過滑輪的繩子向下移動的速度是___

___（繩與水平方向之間的夾角為α）參考答案：12.某條河寬為60m，水流速度為2m/s，一艘小船在靜水中的速度為4m/s，若小船以最短的額時(shí)間渡河，渡河時(shí)間為15s，若小船以最短位移渡河，則船頭應(yīng)與河岸上游的夾角為60°．參考答案：15，60°解：（1）小船要過河時(shí)間最短，船頭方向需垂直河岸方向：t==s=15s；（2）因?yàn)関船＞v水，要使小船航程最短，小船船頭方向需斜向上游，設(shè)船頭與河岸的夾角為θ，則有：cosθ===0.5所以得：θ=60°

13.物體質(zhì)量1kg，與水平面間的滑動摩擦因數(shù)μ=0.5；物體在水平拉力F=10N的作用下從靜止經(jīng)過前進(jìn)10m。則在這段時(shí)間內(nèi)，拉力對物體做功的功率為

W，合力做功為

J。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：_50____W;

50

J三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá)；第二種是乘快客汽車經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車到達(dá)．下面是三種車的發(fā)車時(shí)刻及里程表．已知普客汽車全程平均速度大小為60km/h，快客汽車全程平均速度大小為100km/h，兩車途中均不停站，火車在中途需?？績?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車進(jìn)站和出站都做勻變速直線運(yùn)動，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時(shí)刻是上午8點(diǎn)05分，這位旅客想早點(diǎn)趕到瀘州，請你通過計(jì)算說明他該選擇普客汽車、快客汽車還是火車？

普客汽車快客汽車火車?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大??？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運(yùn)動的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，放在水平面上的物體受到的重力G＝20N，與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2。作用在物體G上的水平推力F1＝10N，F(xiàn)2＝8N。問：（1）地面對物體G的摩擦力為多大?

（2）若撤去推力F2，則地面對物體G的摩擦力為多大？方向如何？參考答案：（1）F1-F2=2N<μmg=4N故物體靜止，F(xiàn)f=2N（2）F1>μmg故物體滑動

Ff＝μmg=4N17.如圖所示為“S”形玩具軌道，該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的，固定在豎直平面內(nèi)，軌道彎曲部分是由兩個半徑相等的半圓連接而成的，圓半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多，軌道底端與水平地面相切，彈射裝置將一個小球從a點(diǎn)水平射向b點(diǎn)并進(jìn)入軌道，經(jīng)過軌道后從p點(diǎn)水平拋出，已知小球與地面ab段間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，不計(jì)其他機(jī)械能損失，ab段長L＝1.25m，圓的半徑R＝0.2m，小球質(zhì)量m＝0.01kg，軌道質(zhì)量為M＝0.425kg，g＝10m/s2，求：(1)若v0＝5m/s，小球從p點(diǎn)拋出后的水平射程；(2)若v0＝5m/s，小球經(jīng)過軌道的最高點(diǎn)時(shí)，管道對小球作用力的大小和方向；(3)設(shè)小球進(jìn)入軌道之前，軌道對地面的壓力大小等于軌道自身的重力，當(dāng)v0至少為多大時(shí)，軌道對地面的壓力可以為零．參考答案：(1)設(shè)小球運(yùn)動到p點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，對小球由a點(diǎn)運(yùn)動到p點(diǎn)的過程，應(yīng)用動能定理得：－μmgL－4Rmg＝mv2－mv

①

(2分)小球從p點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動，設(shè)運(yùn)動時(shí)間為t，水平射程為x，則4R＝gt2

②

(1分)x＝vt

③

(1分)聯(lián)立①②③代入數(shù)據(jù)解得x＝0.8m

(1分)(2)設(shè)在軌道最高點(diǎn)時(shí)管道對小球的作用力大小為F，取豎直向下為正方向，有：F＋mg＝m

④

(1分)聯(lián)立①④代入數(shù)據(jù)解得F＝0.1N，方向豎直向下．

(1分)(3)分析可知，要使小球以最小速度v0運(yùn)動，且軌道對地面的壓力為零，則小球的位置應(yīng)該在“S”形軌道的中間位置，則有：F′＋mg＝