福建省福州市閩侯縣淘江中學2021年高一物理模擬試卷含解析

福建省福州市閩侯縣淘江中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如它的軌道半徑增加到原來的n倍后，仍能夠繞地球做勻速圓周運動，則（）A．根據(jù)v=ωr，可知衛(wèi)星運動的線速度將增大到原來的n倍B．根據(jù)F=，可知衛(wèi)星受到的向心力將減小到原來的倍C．根據(jù)F=，可知地球給衛(wèi)星提供的向心力將減小到原來的倍D．根據(jù)=，可知衛(wèi)星運動的線速度將減小到原來的倍參考答案：CD【考點】萬有引力定律及其應用；向心力．【分析】人造衛(wèi)星做圓周運動，萬有引力提供向心力，當軌道半徑變化時，萬有引力變化，衛(wèi)星的線速度、角速度、周期隨著變化，所以在討論一些物理量的變化時要注意應用控制變量法．【解答】解：A、當軌道半徑變化時，萬有引力變化，衛(wèi)星的角速度ω=隨著變化，所以，不能用公式v=rω討論衛(wèi)星的線速度變化，故選項A錯誤．B、當軌道半徑變化時，萬有引力變化，衛(wèi)星的線速度v=隨著變化，所以，不能用公式F=討論衛(wèi)星的向心力變化，故選項B錯誤．C、人造衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的n倍后，由公式F=可知地球提供的向心力將減小到原來的倍，故C正確．D、根據(jù)萬有引力提供向心力，=得衛(wèi)星的線速度v=，可知衛(wèi)星運動的線速度將減小到原來的倍，故D正確．故選CD．2.（多選）如圖所示，為一皮帶傳動裝置，右輪半徑為r，a為它邊緣上一點；左側是一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半徑為2r，b點在小輪上，到小輪中心的距離為r。c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上。若傳動過程中皮帶不打滑，則

(

)A．a(chǎn)點和b點的線速度大小相等

B．a(chǎn)點和b點的角速度大小相等

C．a(chǎn)點和c點的線速度大小相等

D．a(chǎn)點和d點的向心加速度大小相等參考答案：CD3.（多選題）一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其速度–時間圖象如圖所示，由圖象可知A．0～ta段火箭的加速度小于ta～tb段的火箭加速度B．0～ta段火箭是上升過程，在ta～tb段火箭是下落過程C．tc時刻火箭離地最遠D．tc時刻火箭回到地面

參考答案：AC4.一個物體在6個共點力的作用下保持平衡?，F(xiàn)在撤去其中兩個力。這兩個力的大小分別是20牛頓和25牛頓，其余4個力保持不變，則該物體所受合力大小可能是：(

)

A．零；

B．2牛頓；

C．40牛頓；

D．55牛頓參考答案：C5.如圖，一艘炮艇沿長江由西向東快速行駛，在炮艇上發(fā)射炮彈射擊北岸的目標。要擊中目標，射擊方向應A．對準目標B．偏向目標的西側C．偏向目標的東側D．無論對準哪個方向都無法擊中目標參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.體重為900N的人站在地面上用手能直接提起103N的重物,若利用如圖11所示的裝置(滑輪和繩的質量不計,摩擦力不計)設人始終站在地面上,他通過滑輪使質量為60kg的重物獲得加速度最大為________m/s2.參考答案：5故當繩子的拉力最大時，重物能獲得最大加速度，此時，繩子的最大拉力等于人的自身重力，根據(jù)牛頓第二定律可得：。7.地球繞太陽運動稱為

轉，其周期是

。地球繞地軸轉動稱為

轉，其周期是

。月球繞地球運動的周期是

。參考答案：公

1年

自

1天

1個月8.驗證牛頓第二定律的實驗中，某同學采用如右圖所示的實驗裝置。在探究加速度a與所受外力F的關系時,測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表所示：(1)實驗時，如何平衡摩擦力：

(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標中作出a-F圖象；(3)圖象的斜率的物理意義是_______________________；參考答案：9.在一條直線上，從左向右依次固定A、B、C三個質量之比為mA：mB：mC=1：2：3的帶電小球，小球所在的光滑平面是絕緣的。當只將A球釋放的瞬間，它獲得向左的加速度，大小為5m/s2；當只將B球釋放的瞬間，它獲得向右的加速度，大小為4m/s2；那么，當只將C球釋放的瞬間，它獲得向

？的加速度，大小為 m/s2。參考答案：左，110.在火星上，某物體做自由落體運動，2s內的位移為16m（未著陸），則火星上的重力加速度為

m/s2，2s末物體的速度為

m/s．參考答案：8，16【考點】自由落體運動．【分析】物體在星球表面做自由落體運動，加速度即為火星上的重力加速度，根據(jù)自由落體運動的位移公式h=gt2求解．根據(jù)速度公式，即可求解2s末的速度．【解答】解：假設火星上的重力加速度大小為g，根據(jù)自由落體運動公式有：h=gt2；得：g==m/s2=8m/s22s末的速度：v=gt=8×2=16m/s故答案為：8，1611.在一段半徑為R=15m的圓弧形水平彎道上，已知彎道路面對汽車輪胎的最大靜摩擦力等于車重的0.5倍，則汽車順利拐彎時的最大速度是_________m/s(g取10m/s2)

參考答案：12.圖為“探究加速度與力、質量的關系”實驗裝置示意圖。實驗小組利用此裝置來探究：在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量間的關系。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源。①實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質量時，小車所受的拉力近似不變，則應滿足的條件是：小吊盤和盤中物塊的質量之和________小車和砝碼的總質量。(填“接近于”、“遠大于”或“遠小于”)②下圖是實驗小組得到的一條紙帶，兩個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2。由圖可讀出s1＝

cm，由此求得加速度的大小a＝

m/s2。（保留小數(shù)點后兩位有效數(shù)字）③右圖為實驗小組以小車和砝碼總質量為橫坐標，小車的加速度a為縱坐標，在坐標紙上作出的a－關系圖線。由圖可分析得出：加速度與質量成

關系，（填“成正比”或“成反比”）；圖線不過原點說明實驗有誤差，引起這一誤差的主要原因是平衡摩擦力時長木板的傾角

（填“過大”或“過小”）。參考答案：①

遠小于

②

2.36

cm；1.30

m/s2

③

成反比

；

過大

13.在“探究加速度與力、質量的關系”實驗中，某小組設計了如圖8所示的實驗裝置。圖中上、下兩層水平軌道表面光滑，兩相同小車前端系上細線，細線跨過滑輪并掛上相同的砝碼盤，兩小車尾部用細線連到控制裝置上，實驗時通過控制裝置使兩小車同時開始運動，然后同時停止。（1）本實驗應用的實驗方法是

A．控制變量法

B．假設法

C．理想實驗法（2）若探究加速度與力的關系，下列操作正確的是

。A．在兩小車內放置相同質量的砝碼，在兩砝碼盤內放置不同質量的砝碼進行實驗.B．在兩小車內放置不同質量的砝碼，在兩砝碼盤內放置相同質量的砝碼進行實驗.參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M。彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結點O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向。(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位N，圖中A的示數(shù)______N。(2)下列不必要的實驗要求是_________。(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)A．應測量重物M所受的重力B．彈簧測力計應在使用前校零C．拉線方向應與木板平面平行D．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置參考答案：（1）3.6(3分)

(2)D15.（2014?龍巖一模）某同學用如圖所示的實驗裝置來“驗證力的平行四邊形定則”．三條細繩結于O點分別與兩彈簧測力計和鉤碼相接．①實驗步驟如下：A．彈簧測力計A掛于固定在豎直木板上的P點；B．結點O下的細線掛鉤碼C；C．手持彈簧測力計B緩慢向左拉，使結點O靜止在某位置D．記下鉤碼質量、結點O的位置、讀出并記錄彈簧測力計A和B的示數(shù)、記錄．②在實驗過程中，下列哪些情況會對實驗結果產(chǎn)生誤差？答：（選填選項前的字母）A．木板不豎直B．A彈簧測力計外殼的重力C．B彈簧測力計的拉力方向沒有保持水平D．改變彈簧測力計B拉力進行多次實驗時，結點O的位置發(fā)生變化③某次實驗中．該同學發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，請你提出解決問題的一個辦法

．參考答案：（1）A；（2）減小M的質量、減小OP與豎直方向的夾角、減小簧測力計B拉力的大小．（1）A、重力的方向是豎直的，所以木板要豎直，否則不好作圖，對實驗有影響．故A正確；B、彈簧測力計外殼的重力并沒有作用在彈簧上，不會造成誤差．故B錯誤；C、拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準確性，但不一定要水平．不會產(chǎn)生誤差，故C錯誤；D、改變彈簧測力計B拉力進行多次實驗時，結點O的位置發(fā)生變化對實驗沒有影響，同一次實驗時，O點位置不變．故D錯誤．故選：A．（2）當彈簧測力計A超出其量程，則說明彈簧測力計B與重物這兩根細線的力的合力已偏大．又由于掛重物的細線力的方向已確定，所以要么減小重物的重量，要么改變測力計B拉細線的方向，或改變彈簧測力計B拉力的大小，從而使測力計A不超出量程．故答案為：（1）A；（2）減小M的質量、減小OP與豎直方向的夾角、減小簧測力計B拉力的大小．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.圓弧軌道AB固定于地面上，半徑R=2m，所對圓心角為60°，其末端與逆時針轉動的水平傳送帶相切于B點，如圖所示，傳送帶長L=2m，速度v=4m/s．一個質量為m=0.1kg的滑塊從最高點A由靜止開始滑下并滑上水平傳送帶，運動到B點時速度vB=4m/s．（g取10m/s2），求：（1）滑塊在圓弧AB上克服摩擦力做的功；（2）若滑塊不從右端滑離傳送帶，滑塊與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ應滿足什么條件？（3）若傳送帶與滑塊的動摩擦因數(shù)μ=0.5，求滑塊從B點滑到離B點最遠過程中產(chǎn)生的熱量Q．參考答案：解：（1）A→B的過程，由動能定理得：mgR（1﹣cos60°）﹣Wf=mvB2

①（2分）代入數(shù)據(jù)解得：Wf=0.2J

②（2分）（2）滑塊在傳送帶上受到向左的摩擦力，當滑塊恰好不從右端離開傳送帶時，由動能定理得：﹣μmgL=0﹣mvB2

③（2分）解得：

④即μ至少為0.4時滑塊不從右端滑離傳送帶⑤（1分）（3）滑塊在傳送帶上，摩擦力提供加速度，得：a==μg=5m/s2

⑥（1分）滑塊向右運動的最大距離：

⑦（1分）滑塊運動時間：t==0.8s

⑧（1分）傳送帶向左運動的距離：s2=vt=3.2m

⑨（1分）則摩擦生熱：Q=FfL相對=μmg（s1+s2）=2.4J

⑩（1分）17.甲、乙兩車同時從同一地點出發(fā)，甲以16m/s的初速度，2m/s2的加速度作勻減速直線運動，乙以4m/s的初速度，1m/s2的加速度作勻加速直線運動。若甲、乙兩車始終沿同一直線同一方向運動。求：（1）兩車再次相遇的時間。（2）兩車再次相遇前的最大距離。參考答案：（1）（5分）兩車再次相遇位移相等有：---①甲的位移：-----②乙的位移：-----③①②③三式聯(lián)解得：t=8s

甲車剛好停車（2）（5分）兩車速度相等時間距最大即：三式聯(lián)解得：t=4s

由②式得x1=48m

由③式得x2=24m兩車間距18.跳臺滑雪是勇敢者的運動．它是利用山勢特別建造的跳臺所進行的．運動員著專用滑雪板，不帶雪仗在助滑路上獲得高速后起跳，在空中飛行一段距離后著陸．這項運動極為壯觀．如圖所示，設一位運動員由a點沿水平方向躍起，到b點著陸時，測得ab間距離l=40m，山坡傾角θ=30°．試求（1）運動員起跳的速度和他在空中飛行的時間．（2）運動員著陸時速度．（不計空氣阻力，g取10m/s2）參考答案：解：（1）運動員起跳后做平拋運動，設初速度為v0，運動時間為t，水平方向：x=v0t豎直方向：h=根據(jù)幾何關系有：x=lcos30°=20