四川省巴中市平昌縣邱家鎮(zhèn)初級中學(xué)2021年高一物理模擬試卷含解析

四川省巴中市平昌縣邱家鎮(zhèn)初級中學(xué)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1.參考答案：B2.本題甲、乙兩運動員在訓(xùn)練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn)：甲經(jīng)短距離加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙從起跑后到接棒前的運動是勻加速的。為了確定乙起跑的時機，需在接力區(qū)前適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置標(biāo)記。在某次練習(xí)中，甲在接力區(qū)前S0=13.5m處作了標(biāo)記，并以V=9m/s的速度跑到此標(biāo)記時向乙發(fā)出起跑口令。乙在接力區(qū)的前端聽到口令時起跑，并恰好在速度達(dá)到與甲相同時被甲追上，完成交接棒。已知接力區(qū)的長度為L=20m。求：（1）此次練習(xí)中乙在接棒前的加速度a；（2）在完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離。參考答案：⑴在甲發(fā)出口令后，，甲乙達(dá)到共同速度所用時間為：

①1分設(shè)在這段時間內(nèi)甲、乙的位移分別為S1和S2，則：

②1分③

1分S1＝S2＋S0④

1分聯(lián)立以上四式解得：⑤2分⑵在這段時間內(nèi)，乙在接力區(qū)的位移為：⑥

2分完成交接棒時，乙與接力區(qū)末端的距離為：L－S2＝6.5m⑦

2分ks5u3.如圖所示，一根跨越光滑定滑輪的輕繩，兩端各有一雜技演員，a站于地面，b從圖示的位置由靜止開始向下擺動，運動過程中繩始終處于伸直狀態(tài)，當(dāng)演員b擺至最低點時，a剛好對地面無壓力，則演員a質(zhì)量與演員b質(zhì)量之比為()

A．1∶1

B．2∶1C．3∶1

D．4∶1參考答案：B4.（單選）發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是

A.開普勒

B．伽利略

C．牛頓

D.卡文迪許參考答案：C5.下列關(guān)于速度的說法正確的是（）A、速度是描述物體位置變化的物理量

B、速度方向就是物體運動的方向C、路程與時間的比值等于平均速度

D、勻速直線運動的速度方向是可以改變的參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，質(zhì)量mA＝8kg的物塊A下端連接著直立且固定于地面的輕質(zhì)彈簧，上端連接著跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩，繩的另一端連接著靜置于地面、質(zhì)量為mB＝10kg的物塊B。此時，與A相連的輕繩處于豎直方向，與B相連的輕繩與水平地面成37°角，并且彈簧的壓縮量為10cm，若彈簧勁度系數(shù)k＝100N/m，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不計滑輪與輕繩間的摩擦。關(guān)于物塊B的受力情況，下列分析正確的是()A.輕繩對物塊B的拉力為60NB.地面對物塊B的摩擦力為56NC.地面對物塊B的支持力為58ND.物塊B的合力為10N參考答案：BC【詳解】A．彈簧壓縮△x=10cm=0.1m，根據(jù)胡克定律可知，彈簧彈力F=k△x=100×0.1=10N，彈力向上，繩子拉力T=mAg-F=80-10=70N，故A錯誤；BCD．B處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，對B受力分析，根據(jù)平衡條件，地面對物塊B的支持力N=mBg-Tsin37°=100-70×0.6=58N；地面對B的摩擦力f=Tcos37°=70×0.8=56N，故BC正確；物塊B處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零，故D錯誤。故選BC。7.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時其上一切物體處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量．為了在這種環(huán)境測量物體的質(zhì)量，某科學(xué)小組設(shè)計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動．設(shè)衛(wèi)星上具有基本的測量工具．

（1）實驗時物體與桌面間的摩擦力不計，原因是

；

（2）實驗時需要測量的物理量有

，

，

；

（3）待測質(zhì)量的表達(dá)式為

．（用上小題中的物理量表示）參考答案：（1）物體處于完全失重狀態(tài)，對支持面沒有壓力

2分

（2）彈簧秤的示數(shù)F、圓周運動的半徑R、圓周運動的周期T（或n周的時間t）。3分

（3）（或）8.在下左圖中，____________圖（填“甲”或“乙”）表示遠(yuǎn)視眼成像示意圖。矯正遠(yuǎn)視眼應(yīng)佩戴眼鏡的鏡片是___________透鏡（填“凸”或“凹”）。

甲

乙

參考答案：甲

凸9.為了測定一根輕彈簧壓縮到最短時具有的彈性勢能的大小，可以將彈簧固定在一帶有凹槽光滑軌道的一端，并將軌道固定在水平桌面邊緣上，如圖所示，用已知質(zhì)量為m鋼球?qū)椈蓧嚎s至最短，而后突然釋放，鋼球?qū)⒀剀壍里w出桌面，實驗時可用的測量儀器只有一把量程足夠大的刻度尺。（1）實驗中還需要測定的物理量是_____________________________；（2）用已知量和測得的量表示彈性勢能EP=

_______________。參考答案：（1）桌面高度h和鋼球落地點與桌面邊緣的水平距離s（2）10.如圖所示是行星m繞恒星M運動情況的示意圖，則行星運動到A點時速度達(dá)

，運動到B點時速度達(dá)

（填“最大”或“最小”）。參考答案：最大

最小11.在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中，需要精確的重力加速度g值，g值可由實驗精確測得，今年來測g值的一種方法叫“對稱自由下落法”，它是將測g轉(zhuǎn)變?yōu)闇y長度和時間，具體做法是：將真空長直管沿豎直方向放置，自其中O點上拋小球又落到原處的時間為T1，在小球運動過程中經(jīng)過比O點高H的P點，小球離開P點到又回到P點所用的時間為T2，測得T1、T2和H，則g=

．參考答案：【考點】自由落體運動．【分析】解決本題的關(guān)鍵是將豎直上拋運動分解成向上的勻減速運動和向下的勻加速，所以從最高點落到O點的時間為，落到B點的時間為，可以求出VP和VO，根據(jù)OP之間可得H=×（）可求出g．【解答】答：解：將小球的運動分解為豎直向上的勻減速直線運動和豎直向下的自由落體運動，根據(jù)t上=t下則從最高點下落到O點所用時間為，故V0=g從最高點下落到O點所用時間為，則VP=g，則從B點下落到O點的過程中的平均速度為=從B點下落到O點的時間為t=﹣根據(jù)H=t可得H=（）（﹣）=（g+g）×（T1﹣T2）解得g=故答案為：12.質(zhì)量為5kg的小車在光滑的水平面上，在水平恒力F的作用下從靜止開始做勻加速直線運動.若它在2s末速度為4m／s，則這段時間里力F對小車做功的平均功率是______W。參考答案：13.如圖，某人從A點先到達(dá)B點，然后又從B點到達(dá)C點，AB兩點相距400米，BC兩點相距300米．則該人共走的路程為____米；這一過程中他的位移大小為____米，方向_________．參考答案：700；500；由A指向C.位移的大小等于初末位置的距離，所以位移大小等于AC的距離方向由A指向C．路程等于運動軌跡的長度，為400+300=700m．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究小車在重物牽引下的運動速度與時間的關(guān)系”的實驗中，電磁打點計時器所用電源的頻率為50Hz.隨小車一起運動的紙帶上記錄下0、l、2、3、4、5等一些計數(shù)點如圖所示，每相鄰的兩計數(shù)點之間都有四個點未畫出，那么相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為________

s.用刻度尺量出0到l、2、3、4、5的距離分別是2.78cm、6.77cm、11.96cm、18.36cm、25.97cm.

則小車在經(jīng)歷記數(shù)點4時的速度大小是________ｍ/ｓ；用同樣的方法________

（填“能”或“不能”）求出小車經(jīng)過計數(shù)點0時的速度大??；小車的加速度大小為________

ｍ/ｓ2。(計算結(jié)果請保留三位有效數(shù)字)參考答案：0.1

0.701

不能

1.2115.如圖所示，某同學(xué)在研究平拋運動的實驗中，在小方格紙上畫出小球做平拋運動的軌跡以后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個點（軌跡已擦去）已知小方格紙的邊長L=2.5cm．g取10m/s2．請你根據(jù)小方格紙上的信息，通過分析計算完成下面幾個問題：（1）根據(jù)水平位移，求出小球平拋運動的初速度v0=

．（2）從拋出點到b點所經(jīng)歷的時間是

．參考答案：（1）1.0m/s，0.075s【考點】研究平拋物體的運動．【分析】平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，水平方向上做勻速直線運動，根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，從而根據(jù)水平位移求出初速度．根據(jù)豎直方向上某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出b點豎直方向上的分速度，從而根據(jù)速度時間公式求出從拋出點到b點經(jīng)歷的時間．【解答】解：（1）根據(jù)△y=L=gT2得，T=．則初速度．（2）b點豎直方向上的分速度．則t=．故答案為：（1）1.0m/s，0.075s四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在平靜的湖面上有一小船以速度勻速行駛，人和船的總質(zhì)量為M=200kg，船上另載有N=20個完全相同的小球，每個小球的質(zhì)量為m=5kg。人站立船頭，沿著船的前進(jìn)方向、每隔一段相同的時間水平拋出一個小球，不計水的阻力和空氣的阻力。（1）如果每次都是以相對于湖岸的速度v=6m/s拋出小球，試計算出第一個小球拋出后小船的速度大小和拋出第幾個球后船的速度反向？（2）如果每次都是以相對于小船的速度v=6m/s拋出小球，試問拋出第16個小球可以使船的速度改變多少？參考答案：（1）m/s；11（2）【詳解】（1）人拋出第一個球前后，對船、人、20個球整體分析，由動量守恒定律可得代入數(shù)據(jù)得=m/s，即拋出第一個小球后，船的速度為=m/s設(shè)拋出第n個球時，有聯(lián)立上式可推得?代入數(shù)據(jù)得，=當(dāng)＜0，即船反向，有

或

得10＜n＜60，即當(dāng)拋出第11個小球時船反向。（2）設(shè)第16次拋出小球時，小船的原來對地速度為，拋出后小船的對地速度為，因小球是相對于小船的速度v=6m/s拋出，拋出后小球?qū)Φ氐乃俣?，由動量守恒定律可得代入?shù)據(jù)可得17.由某種透明材料做成的三棱鏡如圖所示，其橫截面為一等腰直角三角形，AB邊及AC邊邊長為a，一單色光線平行于底邊BC從AB邊中點射入，要求經(jīng)AB邊折射后能夠直接到達(dá)AC邊并從AC邊射出，已知棱鏡外為真空，真空中光速為c，則：(1)此材料的折射率應(yīng)滿足什么條件？(2)按題中要求運行的光線在棱鏡中傳播的最長時間不超過多少？參考答案：(1)如圖，對于第一次折射，入射角α=45°，設(shè)折射率為n，根據(jù)折射定律

于是

①

(2分)對于射到AC邊上的光線，入射角θ=90o-β，

sinθ=

(1分)若要可以折射出，需滿足

(2分)由以上兩式可得

(1分)(2)折射率越大，棱鏡中光速越慢，同時β越小，光在棱鏡中的行進(jìn)路程越長，所以光在棱鏡中運行時間的最長極限情況為n=由①可求得

sinβ=，

路程L=

(2分)此時棱鏡中光速v=

(2分)運行時間t=

(1分)所以光線在棱鏡中的運行時間不超過

(1分)18.如圖所示，OBD三點在同一豎直線上，OD的中點B為圓弧軌道CD的圓心．一小球用長為L=0.1m的不可伸長的細(xì)線懸掛在O點，細(xì)線能承受的最大拉力恰好為小球重力的2倍．現(xiàn)將小球拉到A點靜止釋放（細(xì)線拉直），小球恰好經(jīng)過B點，且過B點時細(xì)線剛好被拉斷．已知小球的運動平面與圓弧軌道CD線在同一豎直平面內(nèi)，重力加速度g取10m/s2．求：（1）小球到達(dá)B點的速度大?。浚?）小球從B點運動到圓弧軌道CD上所用時間？參考答案：解：（1）設(shè)小球的質(zhì)量為m，到達(dá)B點的速度大小為v，在B點，由牛頓第