山西省大同市平旺鄉(xiāng)中學2021年高一物理模擬試卷含解析

山西省大同市平旺鄉(xiāng)中學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.(單選)下列說法，正確的是(

)A．兩個物體只要接觸就會產生彈力B．放在桌面上的物體受到的支持力是由于桌面發(fā)生形變而產生的C．滑動摩擦力的方向總是和物體的運動方向相反D．形狀規(guī)則的物體的重心必與其幾何中心重合參考答案：B2.關于曲線運動，下列說法正確的是（

）A．曲線運動加速度可以為零

B．曲線運動可以是勻變速運動C．曲線運動不一定是變速運動

D．曲線運動速度大小一定變化參考答案：B3.（多選題）一蹦極運動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落，到最低點時距水面還有數米距離．假定空氣阻力可忽略，運動員可視為質點，下列說法正確的是（）A．運動員到達最低點前重力勢能始終減小B．蹦極繩張緊后的下落過程中，彈性力做負功，彈性勢能增加C．蹦極過程中，運動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機械能守恒D．蹦極過程中，重力勢能的改變與重力勢能零點的選取有關參考答案：ABC【考點】機械能守恒定律；彈性勢能．【分析】運動員人高臺下落過程中，重力做正功，重力勢能始終減?。臉O繩張緊后的下落過程中，彈性力做負功，彈性勢能增加．以運動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒．重力勢能的改變與重力做功有關，取決于初末位置．【解答】解：A、運動員到達最低點前，重力對運動員一直做正功，運動員的重力勢能始終減?。蔄正確．

B、蹦極繩張緊后的下落過程中，彈力方向向上，運動員的位移向下，彈性力對運動員做負功，彈性勢能增加．故B正確．

C、以運動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒．故C正確．

D、重力勢能的改變與重力做功有關，取決于初末位置的高度差，與重力勢能零點的選取無關．故D錯誤．故選ABC．4.A、B疊放在水平面上，水平力F作用在B上，使二者保持相對靜止一起向右做勻速直線運動，下列說法正確的是A．A與B之間沒有摩擦力B．A受到B對它的摩擦力向右C．B受到三個力作用D.A給B的摩擦力向左參考答案：A5.（多選）（2014秋?富陽市校級月考）如圖所示，一物體從豎直平面內圓環(huán)的最高點A處由靜止開始沿光滑弦軌道AB下滑至B點，那么（）A． 只要知道弦長，就能求出運動時間B． 只要知道圓半徑，就能求出運動時間C． 只要知道傾角θ，就能求出運動時間D． 只要知道弦長和傾角就能求出運動時間參考答案：BD牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系；力的合成與分解的運用．解：設半徑為R，則物體運動的位移為x=2Rcosθ，物體運動的加速度a==gcosθ，根據x=，則t=，與θ角無關．而知道弦長和傾角也能算出半徑，所以BD正確，AC錯誤．故選：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分20.已知某星球的質量為地球質量的1/16，半徑約為地球半徑的1/4，地球上的近地球的衛(wèi)星的運行線速度（第一宇宙速度）約為7.9km/s，則繞該星球表面運行的衛(wèi)星其速率約為參考答案：3.957.（單選）質量為m、初速度為零的物體，在方向不變、大小按如圖規(guī)律變化的合外力作用下都通過位移x0，則下列各種情況中物體速度最大的是參考答案：C8.在光滑的水平地面上，放著兩個質量分別為m1和m2的物體。某個水平力作用在質量為m1的物體上，可以使其產生大小為a的加速度；當這個力作用在質量為m2的物體上時，產生的加速度大小為

。參考答案：9.如圖所示，將質量為M的木塊A置于的水平面上，通過定滑輪，用不可伸長的輕繩與質量為m的木塊B連接。不計一切摩擦。在木塊B的重力作用下，繩子一直處于拉直狀態(tài)，A、B分別向右和向下做加速運動。重力加速度為g。此時木塊B運動的加速度a=

；繩上的拉力T=

。參考答案：10.火車從甲站出發(fā)做加速度為a的勻加速運動，過乙站后改為沿原方向以a的加速度勻減速行駛，到丙站剛好停住。已知甲、丙兩地相距24km，火車共運行了24min，則甲、乙兩地的距離是

km，火車經過乙站時的速度為

km/min。參考答案：6

211.（1）關于利用如圖所示的裝置探究決定電荷間的相互作用力大小的因素實驗，本實驗主要應用物理實驗方法是：

（2）在“探究功與物體速度變化關系”實驗中，小車會受到阻力，但可使木板傾斜作為補償．則下列操作正確的是(

)

A．放開小車，能夠自由下滑即可

B．放開小車，能夠勻速下滑即可

C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可

D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可參考答案：（1）控制變量法

（2）D12.飛機著陸后做勻減速直線運動，初速度為60m／s，加速度大小為6m／s2，飛機從著陸到停下滑行 m。參考答案：30013.

甲同學的家和學校均坐落于一條筆直公路的路邊，一天，他騎自行車去上學，先以4m/s的平均速度騎行，當走到一半路程時，被后邊的乙同學追上，于是兩人一起以6m/s的平均速度騎行直到學校，則甲同學全程的平均速度大小為

m/s。參考答案：4.8三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一個物體沿著直線運動，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時間內做加速運動？（2）物體在哪段時間內做減速運動？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時改變的？t＝4s時的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內做加速運動；（2）物體在6s﹣8s時間內做減速運動；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內速度均勻增大，做加速運動；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運動；（3）三段時間內速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運動，加速度為零15.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉動方向與地球自轉方向相同.已知地球自轉的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現在建筑物上方時，建筑物隨地球轉過的弧度比衛(wèi)星轉過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(計算)（2015春?河北校級期中）如圖所示，輕桿OA長L=0.5m，在A端固定一小球，小球質量m=0.5kg，以O點為軸使小球在豎直平面內做圓周運動，當小球到達最高點時，小球的速度大小為V=0.4m/s，求在此位置時桿對小球的作用力．（g取10m/s2）參考答案：作用力為4.84N，方向向上．解：小球所需向心力為：F向=小球受重力為：mg=0.5×10N=5N重力大于所需向心力，所以桿對小球有豎直向上的作用力F，以豎直向下為正方向，對小球有：mg﹣F=F向解得：F=4.84N．答：此位置時桿對小球的作用力為4.84N，方向向上．17.質量為800kg的小汽車駛過一座半徑為50m的圓拱橋，到達橋頂時的速度為5m/s，求此時汽車對橋的壓力。參考答案：7600N18.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AB邊折射后能夠直接到達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°，設折射率為n，根據折射定律

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