2021年上海楓林中學(xué)高一物理模擬試卷含解析

2021年上海楓林中學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.在電視連續(xù)劇《西游記》中，常常有孫悟空“騰云駕霧”的鏡頭，這通常是采用“背景拍攝法”：讓“孫悟空”站在平臺(tái)上，做著飛行的動(dòng)作，在他的背后展現(xiàn)出藍(lán)天和急速飄動(dòng)的白云，同時(shí)加上煙霧效果；攝影師把人物動(dòng)作和飄動(dòng)的白云及下面的煙霧等一起攝入鏡頭。放映時(shí)，觀眾就感覺到“孫悟空”在“騰云駕霧”。這時(shí)，觀眾所選的參考系是（）。A．“孫悟空”

B．平臺(tái)C．飄動(dòng)的云

D．?dāng)z影師參考答案：C2.甲、乙兩物體都在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下哪種情況下甲物體的向心加速度比較大A.它們的線速度相等，乙的半徑小B.它們的周期相等，甲的半徑大C.它們的角速度相等，乙的線速度小D.它們的線速度相等，在相同時(shí)間里甲與圓心的連線掃過的角度比乙大參考答案：BCD3.下面說法中，哪些是正確的

A.物體的重力總是垂直于接觸面的

B.形狀規(guī)則的物體，它的重心一定在其幾何中心

C.重力的方向永遠(yuǎn)是豎直向下

D.物體的重心可以不在物體上參考答案：CD4.已知某星球的質(zhì)量和半徑均為地球質(zhì)量和半徑的6倍；地球的半徑為r，地球表面的重力加速度大小為g；忽略地球和該星球的自轉(zhuǎn)，且不計(jì)其他星球的影響，則該星球的第一宇宙速度大小為（）A．v= B．v= C．v= D．以上不對(duì)參考答案：A【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；向心力．【分析】第一宇宙速度是衛(wèi)星繞天體表面附近做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力列式求解．【解答】解：設(shè)地球質(zhì)量為m，半徑為r，表面的重力加速度為g，某星球的質(zhì)量為ml，半徑為r1，表面的重力加速度為g1，根據(jù)：G=m′g有：g=同理，g1=所以：==解得：g1=g

設(shè)該星球第一宇宙速度為v1，由m′g1=m′得v1===故選：A．5.甲的重力是乙的3倍，現(xiàn)在讓它們從同一地點(diǎn)同一高度處同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）A.．甲比乙先著地B．乙比甲先著地C．甲、乙同時(shí)著地D．無(wú)法確定誰(shuí)先著地參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出．(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足_____

____時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與______________的圖象．(3)如圖(a)，甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的a－F圖線，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是__________．(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a－F圖線，如圖(b)所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？_________________________。⑸已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=_________m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：7.、北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的核心部分是使電子加速的環(huán)形室，若一電子在環(huán)形室中作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)了2圈回到原位置則其位移為

，路程為

。參考答案：8.兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比為m1：m2=1：1，它們的軌道半徑之比為R1：R2=1：3，那么它們所受的向心力之比F1：F2=

；它們的線速度之比V1：V2=

．參考答案：9：1，：1【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】根據(jù)人造衛(wèi)星的萬(wàn)有引力等于向心力，列式求出線速度和向心力的表達(dá)式進(jìn)行討論即可．【解答】解：由萬(wàn)有引力提供向心力，有：=m可得：==

有：v=可得：=故答案為：9：1，：19.一顆繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星，距地面高度為.已知地球半徑為R，地面重力加速度為.則這顆衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度大小

參考答案：10.（6分）在如圖所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號(hào)“1”、B端輸入電信號(hào)“1”時(shí)，則在C端輸出的電信號(hào)為

，D端輸出的電信號(hào)為

。（填“1”或“0”）。參考答案：1,

0

（每空3分）11.甲、乙兩同學(xué)做測(cè)量反應(yīng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的準(zhǔn)備，此時(shí)乙的拇指上端與直尺的19.00cm刻度對(duì)齊。當(dāng)看到甲放開手時(shí)，乙立即去握住直尺，此時(shí)乙的拇指上端與直尺的6.20cm刻度對(duì)齊。則乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為

s．(取g=10)參考答案：

0.16s

12.如圖1所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為12V．閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片P從最右端滑到最左端的過程中，小燈泡的I﹣U關(guān)系圖象如圖2所示．則小燈泡的額定功率為

W，電源電壓為

V，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為

Ω．

參考答案：13.一質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為v0＝12m/s，加速度大小為a＝2m/s2，運(yùn)動(dòng)中從某一時(shí)刻計(jì)時(shí)的1s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移恰為6m，那么此后質(zhì)點(diǎn)還能運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是_______s。參考答案：2.5三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)中，得到一條清晰的紙帶，按每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的方法標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)(如圖甲所示)，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.02×5s=0.1s．已測(cè)得s5=8.80cm，在測(cè)計(jì)數(shù)點(diǎn)3、4之間的距離s4時(shí)，刻度尺的示數(shù)如圖乙所示，則s4=

cm，根據(jù)上述數(shù)據(jù)算得加速度的大小為

m／s2（加速度的數(shù)值保留2位小數(shù)）。參考答案：15.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上的點(diǎn)計(jì)算出。（1）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與

的圖象。（2）如下圖(a)，是甲同學(xué)在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的a-F圖線，圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是___________________________。（3）乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a-F圖線如下圖(b)所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？

參考答案：（1）1/M

（2）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

（3）兩小車及車上的砝碼的總質(zhì)量不同四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，將質(zhì)量m＝0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上．環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑．環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.8.對(duì)環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角θ＝53°的拉力F，使圓環(huán)以a＝4.4m/s2的加速度沿桿運(yùn)動(dòng)，求F的大?。?sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g＝10m/s2)參考答案：甲令Fsin53°－mg＝0，F(xiàn)＝1.25N.當(dāng)F＜1.25N時(shí)，環(huán)與桿的上部接觸，受力如圖甲．由牛頓定律得Fcosθ－μFN＝ma，F(xiàn)N＋Fsinθ＝mg，解得F＝1N當(dāng)F＞1.25N時(shí)，環(huán)與桿的下部接觸，受力如圖乙．由牛頓定律得Fcosθ－μFN＝maFsinθ＝mg＋FN解得F＝9N.17.某星球的半徑R′是地球半徑R的0.5倍（即R′=0.5R），該星球的質(zhì)量m′是地球質(zhì)量m的4倍（即m′=4m），已知在地球表面上以初速度v0豎直上拋物體能達(dá)到的最大高度為H，問在該星球表面上以同樣大小的初速度豎直上拋物體能達(dá)到的最大高度H′多大？參考答案：解：由重力等于萬(wàn)有引力，得mg=G解得：g=則得星球表面與地球表面重力加速度之比為==16g在星球和地球表面附近豎直上拋的物體都做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其上升的最大高度分別為：h=則得星球與地球表面以同樣大小的初速度豎直上拋物體能達(dá)到的最大高度之比==解得，H′=答：星球表面上以同樣大小的初速度豎直上拋物體能達(dá)到的最大高度H′是．18.某學(xué)習(xí)小組對(duì)一輛自制小遙控汽車的性能進(jìn)行研究。他們讓這輛汽車在水平地面上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的v-t圖，已知小車在0~ts內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，ts~10s內(nèi)小車牽引力的功率保持不變，且7s~10s為勻速直線運(yùn)動(dòng)；在10s末停止遙控，讓小車自由滑行，小車質(zhì)量m=1kg，整個(gè)過程小車受到的阻力f大小不變。求：⑴小車受到阻力f的大小。⑵在ts~10s內(nèi)小車牽引力功率P。⑶小車在加速運(yùn)動(dòng)過程中的總位移s。參考答案：解：（1）在10s末撤去牽引力后，小車只在阻力f作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)，由圖像可得減速時(shí)加速度大小為：a=2m/s2

……1分

則f=ma=2N

……2分

（2）小車的勻速運(yùn)動(dòng)階段即7s~10s內(nèi)，設(shè)牽引力為F，

則F=f……………由圖像可知vm=6m/s

（1分）∴P=Fvm=