山東省煙臺市金山中學(xué)2021年高一物理模擬試題含解析

山東省煙臺市金山中學(xué)2021年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.如圖所示是物體在某段運動過程中的V－t圖象，在t1和t2時刻的瞬時速度分別為v1和v2，則時間由t1到t2的過程中()

A．加速度增大

B．加速度不斷減小C．平均速度v＝

D．平均速度v>參考答案：B2.下列物體運動的情況中，可能存在的是（

）

A．某時刻物體具有加速度，而速度為零

B．物體的速度始終為零，加速度不為零

C．物體速度不變，但加速度在變

D．物體的速度在增大，加速度在減小參考答案：3.一個物體做勻加速直線運動，在t秒內(nèi)經(jīng)過的位移是s,它的初速度為v0,

t秒末的速度為vt,則物體在這段時間內(nèi)的平均速度為（

）A．

B．

C．

D．

參考答案：AD4.如圖甲所示，靜置于光滑水平面上坐標(biāo)原點O處的小物塊，在水平拉力F的作用下沿x軸方向運動，拉力F隨物塊所在位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示，圖線為半圓，則小物塊運動到x0處時的動能為（

）(A)．0；

(B)．；

(C)．；

(D)．參考答案：C5.（單選題）汽車以20m/s的速度在平直公路上行駛，急剎車時的加速度大小為5m/s2，則自駕駛員急踩剎車開始，2s與5s內(nèi)汽車的位移之比為（

）A.5∶4

B.4∶5C.3∶4

D.4∶3參考答案：C汽車剎車到停止所需的時間：2s時位移：5s時的位移就是4s是的位移，此時車已停：故2s與5s時汽車的位移之比為：3：4二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，有5個箭頭代表船的劃動方向(船頭指向)，其中C與河對岸垂直，每兩個箭頭之間的夾角為30°，已知水流速度v水＝1.0m/s，船在靜水中的劃速為v劃＝2.0m/s，則(1)要使船能到達(dá)出發(fā)點的正對岸，那么船頭的指向是

▲

；(2)要使船能在最短的時間過河，那么船頭的指向是

▲

。(均用圖中字母表示)參考答案：(1)B；(2)C7.在“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中以下操作正確的是A．平衡摩擦力時，應(yīng)將重物用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B．平衡摩擦力時，應(yīng)將紙帶連接在小車上并穿過打點計時器C．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力D．實驗時，應(yīng)先放開小車，后接通電源.（2）為了更直接地反映物體的加速度a與物體質(zhì)量m的關(guān)系，往往用關(guān)系圖象表示出來.如果圖象是通過坐標(biāo)原點的一條直線，則說明____________________________.（3）如圖是該實驗中打點計時器打出的紙帶，打點頻率50Hz.O點為打出的第一個點，A、B、C、D、E、F、G是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間有4個點未標(biāo)出，OA=17.65cm、AB=11.81cm、BC=14.79cm、CD=17.80cm、DE=20.81cm、EF=23.80cm、FG=26.79cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行處理.物體的加速度是_________m/s2，打F點時的速度是_______m/s.（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）BC（2）物體的加速度與質(zhì)量成反比.（3）3.00

2.538.船在100m寬的河中橫渡，船在靜水中的航速是5m／s，水流的速度為3m／s．試分析：（1）船能否到達(dá)正對岸

（填“能”或“不能”）。（2）船至少需要多少時間才能達(dá)到對岸

s。（3）船登陸的最小時間是

s參考答案：（1）能（2）25s。（3）20sm9.在“研究平拋物體的運動”實驗中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點，取A點為坐標(biāo)原點，建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度為

，小球拋出點的坐標(biāo)為

。(注明單位)(取g=10m/s2)參考答案：10.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，某次實驗紙帶的記錄如圖所示，圖中前幾個點模糊，因此從A點開始每打5個點取1個計數(shù)點，各計數(shù)點到O點的位移如圖，則小車通過D點時速度為________m/s，小車運動的加速度為________m/s2.參考答案：1.20

5.40

12.00

0.21

0.6011.某同學(xué)在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的。用記錄的外力F與每次相對應(yīng)的彈簧的長度L作出的F－L圖象如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為__________，彈簧的原長為_____________。參考答案：勁度系數(shù)為_330N/m____，彈簧的原長為__7.0cm___12.某物體沿直線前進(jìn)，在第1個10s內(nèi)的位移是50m，第2個10s內(nèi)的位移是45m.那么此物體在第一個10s內(nèi)的平均速度大小為

,第2個10s內(nèi)平均速度大小為

，整個20s內(nèi)平均速度大小為

.參考答案：5m/s

4.5m/s

4.5m/s13.一個物體質(zhì)量為5kg放在光滑的水平面上，處于靜止。從某時刻t=0起，受到如圖所示水平力F的作用，則4s末的速度為

m/s,前4s的位移為

m。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）圖示是電火花計時器的示意圖。電火花計時器和電磁打點計時器一樣，工作時使用

(填“交流”或“直流”)電源，當(dāng)電源的頻率是50Hz時，每隔

s打一次點，其工作時的基本步驟如下：A．當(dāng)紙帶完全通過電火花計時器后，及時關(guān)閉電火花計時器B．將電火花計時器插頭插入相應(yīng)的電源插座C．將紙帶從墨粉紙盤下面穿過打點計時器D．接通開關(guān)，聽到放電聲，立即拖動紙帶運動上述步驟正確的順序是

。(按順序填寫步驟編號)參考答案：交流，0.02，CBDA（或BCDA）15.三個同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件，進(jìn)行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗：(1)甲同學(xué)采用如圖(1)所示的裝置。金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明

(2)乙同學(xué)采用如圖(2)所示的裝置。兩個相同的弧形軌道M、N，兩小鐵球P、Q能以相同的初速度同時分別從軌道下端水平射出。實驗可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是

。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明

。(3)丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(3)所示的“小球做平拋運動”的照片。圖中每個小方格的邊長為10cm，則由圖可求得拍攝時每__________s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為___________m/s，經(jīng)過b點時速度大小為

m/s；(g取10m/s2)參考答案：（1）

平拋運動在豎直方向做自由落體運動

（2）

P球落地時剛好和Q球相遇

說明

平拋運動在水平方向做勻速直線運動

（3）

0.1s

2m/s

2.5m/s

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為l.M、P兩點間接有阻值為R的電阻．一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直．整套裝置處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下．導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略．讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦．

(1)由b向a方向看到的裝置如圖乙所示，請在此圖中畫出ab桿下滑過程中某時刻的受力示意圖；(2)在加速下滑過程中，當(dāng)ab桿的速度大小為v時，求此時ab桿中的電流及其加速度的大?。畢⒖即鸢福?1)ab桿受三個力：重力mg，豎直向下；支持力N，垂直斜面向上；安培力F，沿斜面向上．受力示意圖如圖所示．(2)當(dāng)ab桿速度為v時，感應(yīng)電動勢E＝Blv，此時電路中電流I＝＝ab桿受到的安培力F＝BIl＝根據(jù)牛頓運動定律，有mgsinθ－F＝mgsinθ－＝ma，a＝gsinθ－.答案：(1)見解析(2)gsinθ－17.如圖，質(zhì)量分別為m和M的兩個星球A、B在引力作用下都繞O點做勻速圓周運動，星球A和B兩者中心之間的距離為L.已知A、B的中心和O三點始終共線，A和B分別在0的兩側(cè).引力常量為G.(1)求AO之間的距離；(2)兩星球做圓周運動的周期T；(3)在地月系統(tǒng)中，若忽略其他星球的影響，可以將月球和地球看成上述星球A和B，月球繞其軌道中心運行的周期記為，但在近似處理問題時，常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運動的，這樣算得的運行周期記為.已知地球和月球的質(zhì)量分別為㎏和.求與兩者二次方之比(結(jié)果保留3位小數(shù)).參考答案：（1）；（2）；（3）【詳解】（1）由題可知，A、B兩星球角速度相同；L=rAO+rBO解得：（2）設(shè)星球A做圓周運動的半徑為rAO，星球B做圓周運動的半徑為rBO，兩星球運動的周期為T.根據(jù)萬有引力定律得；解得：（3）在地月系統(tǒng)中，由于地月系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)所圍繞的中心O不在地心，月球做圓周運動的周期可得出式中，M′和m′分別是地球與月球的質(zhì)量，L′是地心與月心之間的距離.若認(rèn)為月球在地球的引力作用下繞地心做勻速圓周運動，則：式中為月球繞地心運動的周期:聯(lián)立代入題給數(shù)據(jù)得：.18.如圖所示，質(zhì)量為4kg的小球用細(xì)繩拴著吊在行駛的汽車后壁上，繩與豎直方向夾角為37°．已知g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）汽車勻速運動時，細(xì)線對小球的拉力和車后壁對小球的壓力．（2）當(dāng)汽車以a1=2m/s2向右勻減速行駛時，細(xì)線對小球的拉力和小球?qū)嚭蟊诘膲毫Γ?）當(dāng)汽車以a2=10m/s2向右勻減速行駛時，細(xì)線對小球的拉力和小球?qū)嚭蟊诘膲毫Γ畢⒖即鸢福航猓海?）勻速運動時，小球受力分析，小球受到重力、拉力、后壁的彈力，由平衡條件得：Tsinθ=FN，Tcosθ=mg代入數(shù)據(jù)得：T=50N，F(xiàn)N=30N．（2）當(dāng)汽車向右勻減速行駛時，設(shè)車后壁彈力為0時的加速度為a0（臨界條件），受重力和拉力兩個力，由牛頓第二定律得：Tsinθ=ma0，Tcosθ=mg．代入數(shù)據(jù)得：a0=gtanθ=10×m/s2=7.5m/s2．a(chǎn)1=2m/s2＜7.5m/s2，向右勻減速行駛時小球受車后壁的彈力，對小球受力分析，正交分解，豎直方向：Tcos37°=mg水平方向：Tsin37°﹣FN=ma1解得：T=50N，F(xiàn)N=22N．（3）因為a2=10m/s2＞a0，所以小球飛起來，所以小球?qū)嚭蟊诘膲毫N′=0．對細(xì)線的拉力T′==40N=56.56N答：（1）汽車勻速運動時，小球?qū)?xì)線的拉力大小為50N，對車后壁的壓力為30N．（2