山西省呂梁市時代中學2021-2022學年高一物理模擬試題含解析

山西省呂梁市時代中學2021-2022學年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1.一質點做勻速圓周運動，其線速度大小為4m/s，轉動周期為2s，則下列判斷正確的是（）A．轉速為0.5r/s B．角速度為0.5rad/sC．軌跡半徑為m D．加速度大小為2πm/s2參考答案：A【考點】線速度、角速度和周期、轉速．【分析】由周期與轉速的關系求出轉速；由角速度與周期的關系求出角速度；由角速度與線速度的關系求出半徑；結合線速度與周期與向心加速度的關系求出角速度．【解答】解：A、質點做圓周運動的周期為2s，所以轉速：n==r/s．故A正確；B、角速度：rad/s．故B錯誤；C、根據(jù)線速度與角速度的關系：v=ωr，則：r==m．故C錯誤；D、物體圓周運動的加速度為a=vω=4×π=4πm/s2；故D錯誤．故選：A2.（單選）如圖所示，小球自空中自由落下，撞到正下方直立輕彈簧上，小球剛接到彈簧時的位置為A點，壓縮彈簧到最短程度時的位置為B點，則小球從A到B的過程中（）A．重力做正功，重力勢能增加B．重力做負功，重力勢能減少C．彈力做正功，彈性勢能減少D．彈力做負功，彈性勢能增加參考答案：D3.美國“肯尼迪號”航空母艦上有幫助飛機起飛的彈射系統(tǒng)，已知“F－A15”型戰(zhàn)斗機在跑道上加速時產生的加速度為4.5m／s2，起飛速度為50m／s，若該飛機滑行100m時起飛，則彈射系統(tǒng)必須使飛機具有的初速度為（

）

A．30m／s

B．40m／s

C．20m／s

D．10m／s參考答案：B4.關于做平拋運動的物體，下列說法正確的是()A．加速大小不變，方向時刻在改變

B．速度大小不變，方向時刻在改變C．加速度大小、方向都時刻在改變

D．速度大小、方向都時刻在改變參考答案：d5.船欲渡過一條寬為200m的河，已知船在靜水中的航速為4m/s，水的流速為3m/s，那么船至少要用s的時間才能過河，此時船與出發(fā)點間的距離是mA．75.6，250

B．75.6，200

C．50，250

D．50，200參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=2.5cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如3中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為V0=______

（用L、g表示），其值是______（取g=10m/s2）參考答案：7.如圖所示，物體A重30N，用F等于50N的力垂直壓在墻上靜止不動，則物體A所受的摩擦力是

N；物體B重30N，受到F等于20N的水平推力靜止不動，則物體B所受的摩擦力是

N．參考答案：30，20．【考點】滑動摩擦力．【分析】對物體受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件列式求解．【解答】解：左圖中，物體受重力、支持力、推力和向上的靜摩擦力；物體保持靜止，加速度為零，合力為零，故靜摩擦力等于重力，為30N；右圖中，物體周重力、支持力、推力和向左的靜摩擦力；物體保持靜止，加速度為零，合力為零，故靜摩擦力等于推力，為20N；故答案為：30，20．8.用斜面、小車、沙桶、沙子等器材做“探究加速度與力、質量的關系”實驗，圖6是實驗中一條打點的紙帶，相鄰計數(shù)點的時間間隔為T，且間距x1，x2，x3，…，x6已量出．圖6(1)請寫出計算加速度的表達式．

(2)圖7甲是甲同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出的a－F圖象，該圖象表明實驗操作中存在的問題是________________________________________________________________________

．圖7(3)乙、丙同學用同一裝置實驗，各自得到的a－F圖線如圖乙所示，說明兩個同學做實驗時的哪一個物理量取值不同．并比較其大小．參考答案：(1)a＝?jīng)]有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足)小車及沙子的質量不同，且m乙<m丙9.鐵路在彎道處的內外軌道高低是不同的，已知內外軌道對水平面傾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質量為m的火車轉彎時速度等于，則火車不擠壓內外軌道，若速度大于則火車擠壓

軌道，若速度小于則火車擠壓

軌道．（填“內”或“外”）參考答案：外，內【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】火車在彎道處拐彎時火車的重力和軌道對火車的支持力的合力做為轉彎需要的向心力，當合力恰好等于需要的向心力時，火車對內外軌道都沒有力的作用，速度增加，就要對外軌擠壓，速度減小就要對內軌擠壓．【解答】解：火車的重力和軌道對火車的支持力的合力恰好等于需要的向心力時，此時火車的速度正好是，由題知，質量為m的火車轉彎時速度大于，所以外軌對內側車輪輪緣有擠壓，質量為m的火車轉彎時速度小于，所以內軌對內側車輪輪緣有擠壓，故答案為：外，內10.一質點沿直線Ox做勻加速運動，它離開O點的距離x隨時間t的變化關系為x=t+2t2m，則該質點在t=0到t=2s間的平均速度v=

m/s，質點在t=3s末的瞬時速度v３=

m/s。參考答案：5

1311.“嫦娥一號”和“嫦娥二號”衛(wèi)星相繼完成了對月球的環(huán)月飛行，標志著我國探月工程的第一階段已經(jīng)完成．設“嫦娥二號”衛(wèi)星環(huán)繞月球的運動為勻速圓周運動，它距月球表面的高度為h，已知月球的質量為M、半徑為R，引力常量為G，則衛(wèi)星繞月球運動的向心加速度a=

，線速度v=

．參考答案：，．【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用．【分析】衛(wèi)星繞月球做圓周運動，萬有引力提供向心力，應用萬有引力定律與向心力公式可以求出衛(wèi)星繞月球運動的向心加速度a和線速度v．【解答】解：嫦娥二號衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：G=ma=m可得：a=，v=故答案為：，．12.2010年7月22日，我國出現(xiàn)500年一遇的日全食奇觀。如圖所示，位于地球上A區(qū)域的人看到的是日_____食，位于B區(qū)域的人看到的是日______食。參考答案：13.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm．如果取g=10m/s2，那么，

（1）閃光的時間間隔是________s．

（2）小球做平拋運動的初速度的大小是________m/s．

（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是________m/s．參考答案：_0.1s__

__1.5__

__2.5__三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(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動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.一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、趙化到達；第二種是乘快客汽車經(jīng)內江、隆昌的高速公路到達；第三種是乘火車到達．下面是三種車的發(fā)車時刻及里程表．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?？績冉竞吐〔?min，設火車進站和出站都做勻變速直線運動，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時刻是上午8點05分，這位旅客想早點趕到瀘州，請你通過計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里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應選擇火車四、計算題：本題共3小題，共計47分16.將一小球從20m高處以2m/s的速度水平拋出，求（g=10m/s2）（1）小球經(jīng)過多長時間落地（2）小球水平方向發(fā)生的位移．參考答案：解：（1）平拋運動的物體在豎直方向做自由落體運動，則：得：t=2s故平拋運動的時間為2s．（2）平拋運動的物體在水平方向做勻速直線運動：x=v0t=2×2m=4m故水平位移為4m．答：（1）小球經(jīng)過2s落地；（2）小球水平方向發(fā)生的位移是4m．【考點】平拋運動．【分析】（1）平拋運動的時間由高度決定，根據(jù)求出平拋運動的時間．（2）根據(jù)x=v0t求出物體落地時的水平位移．17.（10分）要求摩托車由靜止開始在盡量短的時間內走完一段直道，然后駛入一段半圓形的彎道，但在彎道上行駛時車速不能太快，以免因離心作用而偏出車道．求摩托車在直道上行駛所用的最短時間．有關數(shù)據(jù)見表格．

某同學是這樣解的：要使摩托車所用時間最短，應先由靜止加速到最大速度v1＝40m/s，然后再減速到v2＝20m/s，t1＝＝…；

t2＝＝…；

t=t1+t2；你認為這位同學的解法是否合理？若合理，請完成計算；若不合理，請說明理由，并用你自己的方法算出正確結果．參考答案：不合理．因為按這位同學的解法可得t1＝＝10s，t2＝＝2.5s，所以加速距離s1＝t1＝20