河北省衡水市留府鄉(xiāng)留府中學(xué)高一物理模擬試題含解析

河北省衡水市留府鄉(xiāng)留府中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.半徑為r和R（r＜R）的光滑半圓形槽，其圓心均在同一水平面上，如圖所示，質(zhì)量相等的兩物體分別自半圓形槽左邊緣的最高點(diǎn)無初速地釋放，在下滑過程中兩物體

（

）A．機(jī)械能均逐漸減小

B．經(jīng)最低點(diǎn)時動能相等C．兩球在最低點(diǎn)加速度大小相等D．機(jī)械能總是相等的參考答案：CD2.甲、乙兩小分隊進(jìn)行軍事演習(xí)，指揮部通過現(xiàn)代通信設(shè)備，在屏幕上觀察到兩小分隊的具體行軍路線如圖所示，兩小分隊同時同地由O點(diǎn)出發(fā)，最后同時到達(dá)A點(diǎn)，下列說法中正確的是

A．小分隊行軍路程s甲＞s乙B．小分隊平均速度甲＞乙C．y-x圖象表示的是速率v-t圖象D．y-x圖象表示的是位移s-t圖象參考答案：A3.（多選）如圖所示，小物體A沿高為h、傾角為θ的光滑斜面以初速度v0從頂端滑到底端，而相同的物體B以同樣大小的初速度從同等高度豎直上拋，則 ()A．兩物體落地時速度的大小相同B．兩物體落地時，重力的瞬時功率相同C．從開始運(yùn)動至落地過程中，重力對它們做功相同D．從開始運(yùn)動至落地過程中，重力對它們做功的平均功率相同參考答案：AC4.（單選）汽車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，速度達(dá)到v時立即做勻減速直線運(yùn)動，最后停止，運(yùn)動的全部時間為t，則汽車通過的全部位移為()．參考答案：B5.（多選）如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，關(guān)于小球在最高點(diǎn)的速度v0下列說法中正確的是A．v的最小值為B．v由零逐漸增大，向心力也逐漸增大C．當(dāng)v由值逐漸增大時，桿對小球的彈力也逐漸增大D．當(dāng)v由值逐漸增小時，桿對小球的彈力也仍然逐漸增大參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.汽車的額定功率為P,汽車的質(zhì)量為m，與平直路面的動摩擦因數(shù)為m，則汽車在水平路面上行駛的最大速度為_________.。20．起重機(jī)在5s內(nèi)將2t的貨物由靜止開始勻加速提升10m高，則起重機(jī)的功率是_____kw。（g=10m/s2

）參考答案：43.27.如圖，質(zhì)量為10kg的物體在粗糙水平面上向右運(yùn)動，動摩擦因數(shù)μ=0.2。某時刻，受到一個水平向左的推力F=40N，g取10m/s2，則此時物體的加速度大小

m/s2，方向為

。參考答案：6，水平向左8.（1）如圖甲所示的演示實(shí)驗中，A、B兩球同時落地，說明

．（2）某同學(xué)設(shè)計了如圖乙所示的實(shí)驗：將兩個斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平．把兩個質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則將觀察到的現(xiàn)象是

，這說明

．參考答案：（1）平拋運(yùn)動在豎直方向上是自由落體運(yùn)動；（2）球A落到光滑水平板上并擊中球B；平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速直線運(yùn)動【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動．【分析】實(shí)驗中，A自由下落，A、B兩球同時落地，只能說明平拋運(yùn)動在豎直方向上是自由落體運(yùn)動．兩鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，球B離開斜面后做勻速直線運(yùn)動，球2做平拋運(yùn)動，如觀察到球A與球B水平方向相同時間內(nèi)通過相同位移相等，說明球A的平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速直線運(yùn)動【解答】解：（1）A做自由落體運(yùn)動，A、B兩球同時落地，只能說明平拋運(yùn)動在豎直方向上是自由落體運(yùn)動．（2）兩鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，球B離開斜面后做勻速直線運(yùn)動，球A做平拋運(yùn)動，水平方向速度相同，觀察到的現(xiàn)象是球A落到光滑水平板上并擊中球B，說明平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速直線運(yùn)動．故答案為：（1）平拋運(yùn)動在豎直方向上是自由落體運(yùn)動；（2）球A落到光滑水平板上并擊中球B；平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速直線運(yùn)動9.（多選）兩位同學(xué)分別在塔的不同高度，用兩個輕重不同的球做自由落體運(yùn)動實(shí)驗，已知甲球重力是乙球重力的兩倍，釋放甲球處的高度是釋放乙球處高度的兩倍，不計空氣阻力，則A．甲、乙兩球下落的加速度相等B．甲球下落的加速度是乙球的2倍C．甲、乙兩球落地時的速度相等D．甲、乙兩球各落下1s時的速度相等參考答案：AD10.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(shí)驗時可用的測量儀器只有一把量程足夠大的刻度尺。（1）實(shí)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(diǎn)與桌面邊緣的水平距離s（2）11.如圖甲所示為測量電動機(jī)轉(zhuǎn)動角速度的實(shí)驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動機(jī)的帶動下勻速轉(zhuǎn)動．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器．（電火花計時器每隔相同的時間間隔打一個點(diǎn)）（1）請將下列實(shí)驗步驟按先后排序：

．①使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸②接通電火花計時器的電源，使它工作起來③啟動電動機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動起來④關(guān)閉電動機(jī)，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段點(diǎn)跡（如圖乙所示），寫出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測量值．（2）要得到角速度ω的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是

A．秒表

B．毫米刻度尺

C．圓規(guī)

D．量角器（3）為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動的過程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時，可以緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對測量結(jié)果

（填“有”或“無”）影響．參考答案：（1）①③②④；（2）D；（3）無【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】（1）該實(shí)驗應(yīng)先安裝器材，再啟動電動機(jī)，然后接通電源打點(diǎn)，最后關(guān)閉電源，取出卡片，測量進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．（2）角速度ω=，測量角度需要用到的測量工具是量角器．（3）緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，點(diǎn)跟點(diǎn)間的角度沒變，對測量無影響．【解答】解：（1）該實(shí)驗先將電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉(zhuǎn)動，再打點(diǎn)，最后取出卡片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．故次序為①③②④．（2）要測出角速度，需要測量點(diǎn)跟點(diǎn)間的角度，需要的器材是量角器．故選D．（3）由于點(diǎn)跟點(diǎn)之間的角度沒變化，則對測量角速度不影響．故答案為：（1）①③②④；（2）D；（3）無12.(填空)（2011春?通州區(qū)期中）如圖所示裝置中，三個輪的半徑分別為r、2r、4r，則圖中a、b、c各點(diǎn)的線速度之比va：vb：vc=

；角速度之比ωa：ωb：ωc=

；加速度之比aa：ab：ac=

．參考答案：1：1：2，2：1：1，2：1：2．解：a、b兩點(diǎn)的線速度相等，b、c兩點(diǎn)的角速度相等，根據(jù)v=rω，知vb：vc=rb：rc=1：2，所以va：vb：vc=1：1：2．根據(jù)ω=，知，則ωa：ωb：ωc=2：1：1．根據(jù)a=知，aa：ab：ac=2：1：2．故本題答案為：1：1：2，2：1：1，2：1：2．13.一個物體以某一初速度v0開始作勻減速直線運(yùn)動直到停止，其總位移為s。當(dāng)它的位移為時，所用時間為t1，當(dāng)它的速度為時，所用時間為t2。則t1∶t2＝________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大??；（2）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動能定理得：解得：62J15.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動，一段時間后撤去F，其運(yùn)動的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大?。唬?）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動直至靜止，其加速度為又因為聯(lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考點(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的軌道，由一段斜的直軌道AB和光滑半圓形軌道BC平滑連接而成，AB的傾角為30°，半圓形軌道的半徑．R=0.1m，直徑BC豎直．質(zhì)量m=1kg的小物塊從斜軌道上距半圓形軌道底部高為h處由靜止開始下滑，經(jīng)B點(diǎn)滑上半圓形軌道．己知物塊與斜軌道間的動摩擦因數(shù)為，g取g=10m/s2．（1）若h=1m，求物塊運(yùn)動到圓軌道最低點(diǎn)B時對軌道的壓力；（2）若物塊能到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)C，求h的最小值；（3）試求物塊經(jīng)最高點(diǎn)C時對軌道壓力F隨高度h的變化關(guān)系，并在圖示坐標(biāo)系中作出F﹣h圖象．參考答案：解：（1）設(shè)物塊運(yùn)動圓軌道最低點(diǎn)B時速度大小為v，所受的支持力為N．根據(jù)動能定理有：mgh﹣μmgcos30°?=﹣0在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有：N﹣mg=m代入數(shù)據(jù)，解得N=110N根據(jù)牛頓第三定律知，物塊對軌道的壓力大小為110N，方向豎直向下．（2）設(shè)物塊恰好能到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)C，此時對應(yīng)的高度為hmin，C點(diǎn)的速度為v0．根據(jù)動能定理有：mghmin﹣μmgcos30°?﹣2mgR=﹣0經(jīng)最高點(diǎn)C時，根據(jù)向心力公式有：mg=m代入數(shù)據(jù)，解得hmin=0.5m（3）設(shè)物塊到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)時的速度為v，軌道對物塊的彈力大小為FN．根據(jù)動能定理有：mgh﹣μmgcos30°?﹣2mgR=﹣0經(jīng)最高點(diǎn)C，根據(jù)向心力公式有：FN+mg=m解得FN=100h﹣50（N）（h≥0.5m）則壓力F=FN=100h﹣50（N）（h≥0.5m），作出F﹣h圖象如圖．答：（1）物塊運(yùn)動到圓軌道最低點(diǎn)B時對軌道的壓力是110N；（2）若物塊能到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)C，h的最小值是0.5m；（3）作出F﹣h圖象如圖．【考點(diǎn)】動能定理的應(yīng)用；向心力．【分析】（1）對于物塊在斜面下滑的過程，由機(jī)動能定理即可求得物體通過B點(diǎn)時的速度，物塊經(jīng)過B點(diǎn)時，由軌道的支持力和重力的合力充當(dāng)向心力，由牛頓運(yùn)動定律求物塊對軌道的壓力；（2）物塊恰好通過圓軌道的最高點(diǎn)C時由重力提供向心力，此時h最?。膳ｎD第二定律求出C點(diǎn)的最小速度，再由動能定理求解h的最小值．（3）根據(jù)動能定理和向心力公式結(jié)合得到F與h的表達(dá)式，再畫出F﹣h圖象．17.為了迎接太空時代的到來，美國國會通過一項計劃：在2050年前建造成太空升降機(jī)，就是把長繩的一端擱置在地球的衛(wèi)星上，另一端系住長降機(jī)。放開繩，升降機(jī)能到達(dá)地球上；人坐在升降機(jī)里，在衛(wèi)星上通過電動機(jī)把升降機(jī)拉到衛(wèi)星上。已知地球表面的重力加速，地球半徑為。求：（1）某人在地球表面用體重計稱得重180N，站在升降機(jī)中，當(dāng)升