2021年安徽省安慶市龍橋中學(xué)高一物理模擬試題含解析

2021年安徽省安慶市龍橋中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.對(duì)于做斜上拋運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法中正確的是（不計(jì)空氣阻力）：A．到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，物體速度為零，加速度不為零B．初速度一定時(shí)，拋射角越大，射高越小C．初速度一定時(shí)，拋射角越大，射程一定越大D．拋射角一定時(shí)，初速度越大，飛行時(shí)間越長(zhǎng)參考答案：D2.（單選）有一質(zhì)點(diǎn)從t=0開(kāi)始由原點(diǎn)出發(fā)沿直線向右運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如圖所示，則質(zhì)點(diǎn)（

） A．在t=ls時(shí)，離原點(diǎn)的距離最大 B．在ls~4s內(nèi)，做勻變速運(yùn)動(dòng) C．在t=3s時(shí)，到達(dá)出發(fā)點(diǎn)的左側(cè) D．在t=4s時(shí)，回到出發(fā)點(diǎn)參考答案：D3.如圖所示，半徑為r的圓筒，繞豎直中心軸OO′旋轉(zhuǎn)，小物塊a靠在圓筒的內(nèi)壁上，它與圓筒內(nèi)壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)要使a不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω至少為（）A． B． C． D．參考答案：D【考點(diǎn)】向心力．【分析】要使a不下落，筒壁對(duì)物體的靜摩擦力必須與重力相平衡，由筒壁對(duì)物體的支持力提供向心力，根據(jù)向心力公式即可求解角速度的最小值．【解答】解：要使A不下落，則小物塊在豎直方向上受力平衡，有：f=mg當(dāng)摩擦力正好等于最大摩擦力時(shí)，圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω取最小值，筒壁對(duì)物體的支持力提供向心力，根據(jù)向心力公式得：N=mω2r而f=μN(yùn)聯(lián)立以上三式解得：ω=，故D正確．故選：D．4.（多選題）P1、P2為相距遙遠(yuǎn)的兩顆行星，距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)星s1、s2做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．圖中縱坐標(biāo)表示行星對(duì)周?chē)臻g各處物體的引力產(chǎn)生的加速度a，橫坐標(biāo)表示物體到行星中心的距離r的平方，兩條曲線分別表示P1、P2周?chē)腶與r2的反比關(guān)系，它們左端點(diǎn)橫坐標(biāo)相同．則（）A．P1的平均密度比P2的大B．P1的“第一宇宙速度”比P2的小C．s1的向心加速度比s2的大D．s1的公轉(zhuǎn)周期比s2的大參考答案：AC【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)牛頓第二定律得出行星對(duì)周?chē)臻g各處物體的引力產(chǎn)生的加速度a的表達(dá)式，結(jié)合a與r2的反比關(guān)系函數(shù)圖象得出P1、P2的質(zhì)量和半徑關(guān)系，根據(jù)密度和第一宇宙速度的表達(dá)式分析求解；根據(jù)根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出周期表達(dá)式求解．【解答】解：A、根據(jù)牛頓第二定律，行星對(duì)周?chē)臻g各處物體的引力產(chǎn)生的加速度為：a=，兩曲線左端點(diǎn)橫坐標(biāo)相同，所以P1、P2的半徑相等，結(jié)合a與r2的反比關(guān)系函數(shù)圖象得出P1的質(zhì)量大于P2的質(zhì)量，根據(jù)ρ=，所以P1的平均密度比P2的大，故A正確；B、第一宇宙速度v=，所以P1的“第一宇宙速度”比P2的大，故B錯(cuò)誤；C、s1、s2的軌道半徑相等，根據(jù)a=，所以s1的向心加速度比s2的大，故C正確；D、根據(jù)根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出周期表達(dá)式T=2π，所以s1的公轉(zhuǎn)周期比s2的小，故D錯(cuò)誤；故選：AC．5.（多選）環(huán)球網(wǎng)國(guó)際軍情中心2011年8月28日消息：8月26日，殲—20戰(zhàn)斗機(jī)在成都某機(jī)場(chǎng)再次進(jìn)行試飛，在空中的殲—20姿態(tài)優(yōu)美，做出各種機(jī)動(dòng)動(dòng)作．假設(shè)殲—20戰(zhàn)斗機(jī)起飛前從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到起飛速度v所需時(shí)間為t，升空飛行一段時(shí)間后返回飛機(jī)場(chǎng)，落地后以速度v做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t恰好停下，則(

)A．起飛前的運(yùn)動(dòng)距離為B．起飛前的運(yùn)動(dòng)距離為C．落地后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移是D．起飛前的勻加速直線運(yùn)動(dòng)和落地后的勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移大小相等參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）一物體在水平面內(nèi)沿半徑為20cm的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線速度為0.2m/s，那么，它的角速度為_(kāi)____________rad/s，向心加速度為_(kāi)____________m/s2。參考答案：1；0.27.A物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度是2m/s，A出發(fā)4s后，B物體從同一地點(diǎn)從靜止開(kāi)始出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度是2m/s2，且A、B運(yùn)動(dòng)方向相同，B出發(fā)后s才能追上A，A、B相遇前的它們的最大距離為m．參考答案：4；9．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】結(jié)合位移相等，運(yùn)用運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出追及的時(shí)間．當(dāng)兩者速度相等時(shí)，相距最遠(yuǎn)，結(jié)合速度時(shí)間公式和位移公式求出最大距離．【解答】解：設(shè)B出發(fā)后經(jīng)t時(shí)間趕上A，則有：代入數(shù)據(jù)解得：t=4s；由題意在A、B相遇前，兩者速度相等時(shí)，距離最大，設(shè)B出發(fā)后經(jīng)t0時(shí)間，兩者速度相等．則有：，此時(shí)A的位移：x1=v（t0+4）=2×（1+4）=10mB的位移：A、B間距離：△x=x1﹣x2=10﹣1=9m故答案為：4；9．8.甲車(chē)以加速度3m/s2由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙車(chē)落后2s在同一地點(diǎn)由靜止出發(fā)，以加速度4m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩車(chē)運(yùn)動(dòng)方向一致。在乙車(chē)追上甲車(chē)之前，兩車(chē)間的距離最大值是_______m，此時(shí)甲車(chē)已經(jīng)出發(fā)了_______s時(shí)間。參考答案：24

8

9.如圖所示，水平地面上處于伸直狀態(tài)的輕繩一端拴在質(zhì)量為m的物塊上，另一端拴在固定于B點(diǎn)的木樁上。用彈簧秤的光滑掛鉤緩慢拉繩，彈簧秤始終與地面平行。物塊在水平拉力作用下緩慢滑動(dòng)。當(dāng)物塊滑動(dòng)至A位置，∠AOB=120o時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為F。則木樁受到輕繩的拉力等于

，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。參考答案：F

10.兩個(gè)靠得很近的天體，離其它天體非常遙遠(yuǎn)，它們以其連線上某一點(diǎn)O為圓心各自做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩者的距離保持不變，科學(xué)家把這樣的兩個(gè)天體稱為“雙星”，如圖4所示。已知雙星的質(zhì)量為和，它們之間的距離為，引力常量為G，雙星中質(zhì)量為的天體運(yùn)行軌道半徑=_______________,運(yùn)行的周期=_____________。參考答案：

11.修建鐵路彎道時(shí)，為了保證行車(chē)的安全，應(yīng)使彎道的內(nèi)側(cè)__________（填“略高于”或“略低于”）彎道的外側(cè)，并根據(jù)設(shè)計(jì)通過(guò)的速度確定內(nèi)外軌高度差。若火車(chē)經(jīng)過(guò)彎道時(shí)的速度比設(shè)計(jì)速度小，則火車(chē)車(chē)輪的輪緣與鐵道的_______（填“內(nèi)軌”或“外軌”）間有側(cè)向壓力。參考答案：

(1).略低于

(2).內(nèi)軌試題分析：火車(chē)以軌道的速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度大于或小于軌道速度時(shí)，火車(chē)所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力，火車(chē)有離心趨勢(shì)或向心趨勢(shì)，故其輪緣會(huì)擠壓車(chē)輪．如果內(nèi)外軌道等高，火車(chē)轉(zhuǎn)彎，靠外軌對(duì)車(chē)輪向內(nèi)的擠壓提供向心力，這樣容易破壞鐵軌，不安全，所以應(yīng)使彎道的內(nèi)側(cè)略低于彎道的外側(cè)，靠重力和支持力的合力來(lái)提供向心力一部分；火車(chē)以某一速度v通過(guò)某彎道時(shí)，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力．由圖可以得出（為軌道平面與水平面的夾角），合力等于向心力，故，如果火車(chē)以比規(guī)定速度稍小的速度通過(guò)彎道，重力和支持力提供的合力大于向心力，所以火車(chē)車(chē)輪的輪緣與鐵道的內(nèi)軌間有側(cè)向壓力．12.摩托車(chē)從靜止開(kāi)始以的加速度沿直線勻加速行駛了后，又以的加速度沿直線勻減速行駛了，然后做勻運(yùn)直線運(yùn)動(dòng)，則摩托車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小是________________m/s。參考答案：2.813.在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L＝1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度為v0＝

▲

（用L、g表示），其值是▲。（g取9.8m/s2）參考答案：

由圖，a、b、c、d4個(gè)點(diǎn)間的水平位移均相等，是，因此這4個(gè)點(diǎn)是等時(shí)間間隔點(diǎn)．豎直方向兩段相鄰位移之差是個(gè)定值，即，再根據(jù)解出代入數(shù)據(jù)得。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車(chē)拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共7個(gè)測(cè)量點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰的測(cè)量點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)標(biāo)出，其部分相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示，完成下列問(wèn)題．(1)關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的時(shí)間間隔，下列是四位同學(xué)各自發(fā)表的看法，其中正確的是________．A．電源電壓越高，每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔就越短B．紙帶速度越大，每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔就越短C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔由電源的頻率決定D．如果將交流電源改為直流電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔保持不變(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz,計(jì)算出打下點(diǎn)4時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度為_(kāi)_______，求出小車(chē)的加速度為_(kāi)_______．(要求計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1)C(2)0.31m/s0.50～0.51m/s215.某同學(xué)在做測(cè)定木板的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案。方案A：木板水平固定，通過(guò)彈簧秤水平拉動(dòng)木塊，如圖(a)所示；方案B：木塊固定，通過(guò)細(xì)線水平拉動(dòng)木板，如圖(b)所示。（1）上述兩種方案中,你認(rèn)為更合理的方案是

▲

，原因是

▲

。（2）該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)量的物理量是

▲

。（3）除了實(shí)驗(yàn)必需的彈簧秤、木板、木塊、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了質(zhì)量為200g的配重若干個(gè)。該同學(xué)在木塊上加放配重，改變木塊對(duì)木板的正壓力(g=9.8m/s2)，并記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345配重(個(gè)數(shù))01234彈簧秤讀數(shù)(N)0.501.001.501.902.50測(cè)木塊重(N)2.00請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)在圖給出的坐標(biāo)紙上作出木塊所受摩擦力和壓力的關(guān)系圖象，由圖象可測(cè)出木板和木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)是

▲

。參考答案：(1)B

不受木板如何運(yùn)動(dòng)的限制(或摩擦力的測(cè)量更方便、準(zhǔn)確)

(2)木塊的重力、每次拉木板時(shí)木塊和木板間的摩擦力

(3)圖象如下

0.25

解析解：（1）方案A，通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)來(lái)得到摩擦力的大小，木塊只有在勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，才能使用利用二力平衡條件，根據(jù)F=μG得：μ=；所以要測(cè)量彈簧秤示數(shù)F和木塊的重量G；

方案B：無(wú)論長(zhǎng)木板是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊都相對(duì)于木板滑動(dòng)且始終處于平衡狀態(tài)，這樣拉力等于摩擦力，而且無(wú)論拉木板速度多少，摩擦力都一樣，不改變摩擦力大小，所以容易操作；所以方案B更合理；要測(cè)量彈簧秤示數(shù)F和木塊的重量G；

（2）木塊的重力G和彈簧秤的拉力F

（3）圖象如下

根據(jù)f=μN(yùn)

圖象的斜率即摩擦因數(shù)

由圖象求得

μ=0.25四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，質(zhì)量為的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方地面上的質(zhì)量為的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)。一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)輕滑輪，一端連物體A，另一端連一輕掛鉤。開(kāi)始時(shí)各段繩都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩沿豎直方向?，F(xiàn)在掛鉤上升一質(zhì)量為的物體C并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好能使B離開(kāi)地面但不繼續(xù)上升。已知重力加速度為g。求此過(guò)程中：（1）物體A上升的高度；（2）彈簧彈性勢(shì)能的增量；（3）若將C換成另一個(gè)質(zhì)量為的物體D，仍從上述初始位置由靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則這次B剛離地時(shí)D的速度的大小是多少？參考答案：解：（1）０～3s內(nèi)，由法拉第電磁感應(yīng)定律：…1分由閉合電路歐姆定律：

………………1分17.短跑名將博爾特在北京奧運(yùn)會(huì)上創(chuàng)造了100m和200m短跑項(xiàng)目的新世界紀(jì)錄，他的成績(jī)分別是9．69s和l9．30s。假定他在100m比賽時(shí)從發(fā)令到起跑的反應(yīng)時(shí)間是0．15S，起跑后做勻加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速率后做勻速運(yùn)動(dòng)。200m比賽時(shí)，反應(yīng)時(shí)間及起跑后加速階段的加速度和加速時(shí)間與l00m比賽時(shí)相同，但由于彎道和體力等因素的影響，以后的平均速率只有跑l00m時(shí)最大速率的96％。求：（1）博爾特在這次200米短跑項(xiàng)目比賽中平均速度大小約為10.37m/s嗎？為什么？（2）加速所用時(shí)間和達(dá)到的最大速率：

（3）起跑后做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度。

(結(jié)果保留兩位小數(shù))參考答案：(1)加速所用時(shí)間t和達(dá)到的