福建省福州市航城中學(xué)2021年高一物理模擬試卷含解析

福建省福州市航城中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.圖示1中，A、B都是裝在絕緣柄上的導(dǎo)體，A帶正電后靠近B，發(fā)生靜電感應(yīng)。若取地球電勢(shì)為零，則（

）A、導(dǎo)體B上任意一點(diǎn)電勢(shì)都為零B、導(dǎo)體B上任意一點(diǎn)電勢(shì)都為正C、導(dǎo)體B上任意一點(diǎn)電勢(shì)都為負(fù)D、導(dǎo)體B上右邊電勢(shì)為正，左邊電勢(shì)為負(fù)參考答案：2.物體以一定速度沖上粗糙的斜面，在以下物體的受力示意圖中，正確的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】物體以一定速度沖上粗糙的斜面，首先物體受到豎直向下的重力，斜面對(duì)物體有垂直于斜面向上的支持力，物體相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)，斜面對(duì)物體有沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力，物體共受三個(gè)力作用．【解答】解：物體共受三個(gè)力作用：重力G、垂直于斜面向上的支持力N和沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力f．故選A．3.下列物體處于平衡狀態(tài)的是（

）A.做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體在剛開(kāi)始下落的瞬間B.沿光滑斜面下滑的物體C.被水平拋出的小石子

D.靜止在粗糙斜面上的物體參考答案：D4.（多選）作用于一個(gè)點(diǎn)上的三個(gè)力大小分別為F1=5N，F(xiàn)2=3N，F(xiàn)3=7N，它們的合力大小可能為（

）A、1N；

B、2N；

C、15N；

D、18N。參考答案：ABC5.（多選）將一小球從距地面h高處，以初速度v0水平拋出，小球落地時(shí)速度為v，它的豎直分量為vy，則下列各式中計(jì)算小球在空中飛行時(shí)間t正確的是A.

B.

C.

D.參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為m的物體，沿半徑為R的圓形軌道滑下，如圖所示，當(dāng)物體通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)速度為V0，已知物體和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，則物體滑過(guò)B點(diǎn)時(shí)受到的摩擦力大小為

．參考答案：μm（g+）．【考點(diǎn)】向心力；滑動(dòng)摩擦力；牛頓第二定律．【分析】物塊滑到軌道最低點(diǎn)時(shí)，由重力和軌道的支持力提供物塊的向心力，由牛頓第二定律求出支持力，再由摩擦力公式求解摩擦力．【解答】解：物塊滑到軌道最低點(diǎn)時(shí)，由重力和軌道的支持力提供物塊的向心力，由牛頓第二定律得：FN﹣mg=m得到：FN=m（g+）則當(dāng)小物塊滑到最低點(diǎn)時(shí)受到的摩擦力為：f=μFN=μm（g+）故答案為：μm（g+）．7.（填空）（2014秋?鼓樓區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，在傾角為α的斜面上，重為G的小球被豎直的木板擋住，不計(jì)一切摩擦，則小球?qū)π泵娴膲毫椋∏驅(qū)δ景宓膲毫?/p>

．參考答案：，Gtanα．共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的分解．對(duì)小球進(jìn)行受力分析：小球受重力，擋板對(duì)球的彈力FN1，斜面對(duì)球的彈力FN2．將FN1和FN2合成，合力為F，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件得出F=G，利用三角函數(shù)關(guān)系得出：FN1=Gtanα，F(xiàn)N2=．根據(jù)牛頓第三定律，斜面對(duì)球的彈力等于小球?qū)π泵娴膲毫Γ鍖?duì)球的彈力等于小球?qū)δ景宓膲毫?，所以：小球?qū)π泵娴膲毫椋∏驅(qū)δ景宓膲毫镚tanα．故答案是：，Gtanα．

8.某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加鉤碼（彈簧質(zhì)量不計(jì)），做實(shí)驗(yàn)研究彈簧的彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系。如圖所示，是該同學(xué)得出的彈力F和伸長(zhǎng)量X的關(guān)系圖象，由圖可知該彈簧的勁度系數(shù)K=___________N/m。參考答案：2509.某同學(xué)在“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)發(fā)現(xiàn)，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧伸長(zhǎng)

▲

（選填“成正比”或“成反比”）；如所用彈簧的勁度系數(shù)為100N/m，彈簧的下端拴一個(gè)重為2N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。則彈簧的伸長(zhǎng)量為

▲

m。參考答案：成正比

0.02由胡克定律F=kx可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力于彈簧的伸長(zhǎng)成正比；對(duì)小球受力分析，受到重力和彈簧的彈力作用，且二力平衡，可判斷彈簧的彈力為2N，由F=kx得：。x=Fk=2100=0.02m。10.如圖，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿MN在平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動(dòng)，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為El。串聯(lián)電阻阻值為R，金屬桿MN的電阻為r。試求：（1）通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)?；（2）平行導(dǎo)軌的間距為

；（3）金屬桿MN所受安培力方向

，大小為

；（4）若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為2B，其他條件不變，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)镋2。E1與E2之比El∶E2=

。參考答案：C．a(chǎn)→c，1∶2

11.如圖所示，是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開(kāi)桌邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)下落，兩次閃光的時(shí)間間隔為0．1s的閃光器拍攝的照片中B球有四個(gè)像，像間距離已在圖中標(biāo)出，兩球恰在位置4相碰。則A球從離開(kāi)桌面到和B球碰撞時(shí)經(jīng)過(guò)的時(shí)間為_(kāi)_______s，球離開(kāi)桌面的速度為_(kāi)__________m/s。（g=10m/s2）參考答案：12.右圖為某汽車(chē)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖像。從圖像可知，0-2s加速度大小為

_m/s2；第5秒末的瞬時(shí)速度為

_m/s，前6秒通過(guò)的總位移為_(kāi)_________m參考答案：13.參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在做“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條(每?jī)牲c(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出來(lái))，圖中上部的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz。如果用s1、s2、s3、s4、s5、s6來(lái)表示各相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,用T表示相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔。由這些已知數(shù)據(jù)計(jì)算：該勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度的表達(dá)式為a＝________，其大小為a＝________m/s2。與紙帶上D點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v＝________m/s。(答案均要求保留3位有效數(shù)字)參考答案：答案：1.931.18利用逐差法求加速度，把紙帶分成時(shí)間相等的兩段：(s4＋s5＋s6)－(s1＋s2＋s3)＝a(3T)2，所以a＝，代入數(shù)值得a＝1.93m/s2。D點(diǎn)速度為CE段平均速度vD＝CE15.某同學(xué)在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車(chē)拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打印點(diǎn)未畫(huà)出。（1）試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，計(jì)算出打下B、F兩個(gè)點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度，并將這兩個(gè)速度值填入下表（要求保留3位有效數(shù)字）。速度vBvCvDvEvF數(shù)值（m/s）

0.4790.5600.640

（2）將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，并畫(huà)出小車(chē)的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線(xiàn)。

（3）由所畫(huà)速度—時(shí)間圖像求出小車(chē)加速度為_(kāi)_______m/s2。（要求保留2位有效數(shù)字）參考答案：（1）

0.400

0.721

（2）（3）

0.72-0.82

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.甲車(chē)以10m/s的速度在平直的公路上勻速行駛，乙車(chē)以4m/s的速度與甲車(chē)平行同向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．甲車(chē)經(jīng)過(guò)乙車(chē)旁邊時(shí)開(kāi)始以0.5m/s2的加速度剎車(chē)，從甲車(chē)剎車(chē)開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：(1)乙車(chē)在追上甲車(chē)前，兩車(chē)相距的最大距離；(2)乙車(chē)追上甲車(chē)所用的時(shí)間．參考答案：(1)當(dāng)甲車(chē)速度減至等于乙車(chē)速度時(shí)兩車(chē)的距離最大，設(shè)該減速過(guò)程所用時(shí)間為t，則有v乙＝v甲－at，解得t＝12s，此時(shí)甲、乙間距離為v甲t－at2－v乙t＝36m(2)設(shè)甲車(chē)減速到零所需時(shí)間為t1，則有t1＝＝20st1時(shí)間內(nèi)，x甲＝t1＝×20m＝100mx乙＝v乙t1＝4×20m＝80m此后乙車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2＝＝s＝5s故乙車(chē)追上甲車(chē)需t1＋t2＝25s.17.如圖所示，有1、2、3三個(gè)質(zhì)量均為m=1kg的物體，物體2與物體3通過(guò)不可伸長(zhǎng)輕繩連接，跨過(guò)光滑的定滑輪，設(shè)長(zhǎng)板2到定滑輪足夠遠(yuǎn)，物體3離地面高H=5.75m，物體1與長(zhǎng)板2之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。長(zhǎng)板2在光滑的桌面上從靜止開(kāi)始釋放，同時(shí)物體1（視為質(zhì)點(diǎn)）在長(zhǎng)板2的左端以v=4m/s的初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好沒(méi)有從長(zhǎng)板2的右端掉下。(取g=10m/s2)求:（1）長(zhǎng)板2開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大??；（2）長(zhǎng)板2的長(zhǎng)度L0；（3）當(dāng)物體3落地時(shí)，物體1在長(zhǎng)板2的位置。參考答案：⑴物體1的加速度a1=-μmg/m=-μg=-2m/s2物體2和3的整體加速度a2=(mg+μmg)/2m=g-μg/2=6m/s2⑵設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1二者速度相等v1=v+a1t=a2t代入數(shù)據(jù)解t1=0．5s

v1=3m/sX1=（v+v1）t/2=1．75m

x2=v1t/2=0．75m所以木板2的長(zhǎng)度L0=x1-x2=1m⑶此后，假設(shè)物體123相對(duì)靜止，a=g/3Ma=3．3N>Ff=μmg=2N，故假設(shè)不成立，物體1和物體2相對(duì)滑動(dòng)物體1的加速度a3=μg=2m/s2[.Com]物體2和3整體的加速度a4=（g-μg）/2=4m/s2整體下落高度h=H-x2=5m

根據(jù)h=v1t+a4t22/2解得t2=1s物體1的位移x3=v1t2+a3t22/2=4m