
2020年河南省焦作市孝敬镇孝敬中学高一物理模拟试题含解析.docx
5页2020年河南省焦作市孝敬镇孝敬中学高一物理模拟试题含解析一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 平抛物体的运动规律可以概括为两点:①水平方向做匀速运动,②竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图甲所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球总是同时落到地面,这个实验 A.只能说明上述规律中的第①条B.只能说明上述规律中的第②条C.不能说明上述规律中的任何一条D.能同时说明上述两条规律参考答案:B【考点】研究平抛物体的运动.【分析】探究平抛运动的规律中,实验同时让A球做平抛运动,B球做自由落体运动,若两小球同时落地,则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动,而不能说明A球水平方向的运动性质.【解答】解:在打击金属片时,两小球同时做平抛运动与自由落体运动,结果同时落地,则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动,故ACD错误,B正确.故选:B.2. 如图,A、B两质点以相同的水平速度v抛出,A在竖直面内运动,落地点在P1;B在光滑的斜面上运动,落地点在P2,不计阻力,比较P1、P2在x轴方向上的远近关系( )A.P1较远 B.P2较远C.P1、P2等远 D.A、B选项都有可能参考答案:B3. 2012年伦敦奥运会,我国运动员陈一冰勇夺吊环亚军,其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环(设开始时两绳与肩同宽),然后身体下移,双臂缓慢张开到如图所示位置,则在两手之间的距离增大过程中,吊环的两根绳的拉力FT(两个拉力大小相等)及它们的合力F的大小变化情况为( )A.FT增大,F不变 B.FT增大,F增大C.FT增大,F减小 D.FT减小,F不变参考答案:A4. 乒乓球运动技巧性强、运动量适中,非常适合亚洲人的特点成为我国的国球,关于乒乓球运动下列说法正确的是( )A.乒乓球较小,任何时候都可以把球看作质点B.研究球的飞行路程时可以把球看作质点C.研究球旋转时一定要把球看作质点D.球在空中飞行的过程中位移的大小等于路程参考答案:B【考点】质点的认识.【分析】不考虑物体本身的形状和大小,并把质量看作集中在一点时,就将这种物体看成“质点”.研究问题时用质点代替物体,可不考虑物体上各点之间运动状态的差别.它是力学中经过科学抽象得到的概念,是一个理想模型.可看成质点的物体往往并不很小,因此不能把它和微观粒子如电子等混同起来.【解答】解:AC、体积很小的物体不一定能看出质点,只有当物体的大小对与研究的问题可以忽略不计时,物体才可以看作质点,比如研究球旋转时,要考虑乒乓球的形状,不能看成质点,故AC错误;B、研究球的飞行路程时,乒乓球的大小对与研究的问题可以忽略不计,可以把球看作质点,故B正确;D、球在空中飞行的过程中做曲线运动,则位移的大小小于路程.故D错误.故选:B.5. (单选)几个作匀变速直线运动的物体,在t秒内位移最大的是( )A.加速度最大的物体 B.初速度最大的物体C.末速度最大的物体 D.平均速度最大的物体参考答案:D二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 如图1所示,甲、乙两图表示用同一套器材测量铁块P与长金属板之间的动摩擦因数的两种不同方法。
已知铁块P所受重力大小为5N,甲图使金属板静止在水平桌面上,用手通过弹簧秤向右拉P,使P向右运动;乙图把弹簧秤的一端固定在墙上,用力水平向左拉金属板,使金属板向左运动 你认为两种方法比较,哪种方法可行?你判断的理由是 图中已经把两种方法中弹簧秤的示数(单位:N)情况放大画出,则铁块P与金属板间的动摩擦因数的大小是 参考答案:第二种方法切实可行 铁块所受摩擦力f=2.45N7. 如图所示,质量为2的物块与质量为的物块紧靠在一起,它们与地面间的摩擦不计,在水平推力的作用下一起运动,则对作用力的大小为______参考答案:【解题思路】试题分析:将AB看做一个整体,对整体应用牛顿第二定律,可得对B分析,B受到A对B的作用力,根据牛顿第二定律可得,联立可得考点:考查了牛顿第二定律的应用8. 如图所示为一个质量为10kg的物体的运动图象,在图象上的AB段物体所受外力的合力做的功为___J.参考答案:3/119. 一根质量可以忽略不计的轻弹簧,某人用两手握住它的两端,分别用100 N的力向两边拉,弹簧的弹力大小为_____N;若弹簧伸长了4 cm,则这弹簧的劲度系数k=________N/m. 参考答案:100 2500 力是相互的,所以弹簧产生的弹力大小为100N,由胡克定律得k=2500N/m10. 如图所示,在米尺的一端钻一个小孔,使小孔恰能穿过一根细线,线下端挂一质量为m的小钢球(视为质点).将米尺固定在水平桌面上,使钢球在水平面内做匀速圆周运动,圆心为O,待钢球的运动稳定后,读出钢球到O点的距离r,并用秒表测量出钢球转动n圈用的时间t.则:(1)小钢球做圆周运动的周期T= ;(2)小钢球做圆周运动的向心力F= .(用m、n、t、r等物理量表示)参考答案:(1),(2).【考点】向心力;物体的弹性和弹力.【分析】(1)根据钢球转动n圈用的时间,求出钢球的周期.(2)根据向心力公式求出圆周运动的向心力.【解答】解:(1)小钢球做圆周运动的周期T=.(2)小钢球做圆周运动的向心力F==.故答案为:(1),(2).11. 如图2所示,小灯泡上标有“8V 2W”字样,电源电压12V,且保持不变。
当开关闭合时,要使小灯泡正常发光,滑动变阻器接入电路的电阻是 Ω参考答案:1612. 如图所示,重力为40N的物体与竖直墙壁间的动摩擦因数=0.4,若用斜向上F=50N的推力托住物体,使物体处于平衡状态,这时物体受到的摩擦力是_____N;要使物体匀速下滑,推力F的大小应变为______N(该空保留一位小数).(g取l0,)参考答案:13. (2分)已知地球质量为M,万有引力常量为G,地球半径为R,另一不知名的星球质量为地球质量的4倍,半径为地球半径的,则该星球表面附近运行的人造卫星的第一宇宙速度为 (用题给已知量表示)参考答案:三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. (6分)某质点在恒力F作用下,F从A点沿下图中曲线运动到B点,到达B点后,质点受到的力大小仍为F,但方向相反,试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线? 参考答案:a解析:物体在A点的速度方向沿A点的切线方向,物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时,F必有垂直速度的分量,即F应指向轨迹弯曲的一侧,物体在B点时的速度沿B点的切线方向,物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时,若撤去此力F,则物体必沿b的方向做匀速直线运动;若使F反向,则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧,即沿曲线a运动;若物体受力不变,则沿曲线c运动。
以上分析可知,在曲线运动中,物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧15. 一颗在赤道上空运行的人造卫星,其轨道半径为r=2R(R为地球半径),卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为,地球表面处的重力加速度为g.求: (1)该卫星所在处的重力加速度g′; (2)该卫星绕地球转动的角速度ω;(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案:(1)(2)(3)【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=,在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=,解得:g′=g/4;(2)根据万有引力提供向心力,mg=,联立可得ω=,(3)卫星绕地球做匀速圆周运动,建筑物随地球自转做匀速圆周运动,当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时,卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物,卫星再次出现在建筑物上方时,建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得:【点睛】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=,在轨道半径为2R处,仍有万有引力等于重力mg′=,化简可得在轨道半径为2R 处的重力加速度;(2)人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω;(3)卫星绕地球做匀速圆周运动,建筑物随地球自转做匀速圆周运动,当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时,卫星再次出现在建筑物上空.四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示,一个圆弧形光滑圆管轨道ABC,放置在竖直平面内,轨道半径为R,在A点与水平地面AD相接,地面与圆心O等高,MN是放在水平地面上长为3R、厚度不计的垫子,左端M正好位于A点。
将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放,不考虑空气阻力,小球的半径远小于R1)若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端,求小球经过圆管的最高点C点时对圆管的作用力的大小和方向;(2)欲使小球能通过圆管最高点C点后落到垫子上,求小球的释放点离A点的高度H满足的条件参考答案:解:(1)小球离开C点做平抛运动,竖直方向: R=gt2 水平方向: R=v1t (1分)设小球以v1经过C点受到管对它的竖直向上的作用力为FN,有:mg-FN=m (1分)解得:FN=mg-m= (1分)由牛顿第三定律可知,小球对管作用力的大小为mg,方向竖直向下1分)(2)小球由静止释放的高度最大时,小球运动的水平位移为4R,打到N点设能够落到N点的水平速度为v2,有:v2== (1分)设小球离A点的最大高度为H2,根据机械能守恒定律可知:mg(H2-R)=mv (1分)解得:H2=+R=5R (1分)同理:设小球离A点的最小高度为H1,有mg(H1-R)=mv12 (1分)解得:H1=5R/4 (1分)因此:5R/4 ≤H≤5R (1分)17. 如图,光滑水平面AB与竖直面内的光滑半圆形固定轨道在B点相切,半圆形轨道半径为R=2.5m,一个质量m=0.5kg的小物块压缩弹簧,静上在A处,释放小物块,小物块离开弹簧后经B点进入轨道,经过C点时对轨道的压力为其重力的3倍。
取g=10m/s2求: (1)小物块经过C点时速度的大小?(2)弹簧对小物块的弹力做的功?参考答案:解:(1)小球在C点,有:解得:=10m/s (2)从A到C,弹簧弹力对小物块做的功为W,由动能定理有:带入数据解得:18. 在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在水平长木板上,如图8(a)所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大.分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力,并用计算机绘制出摩擦力Ff 随拉力F的。
