山西省太原市第二十一中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）以初速度水平拋出的物體，當(dāng)水平方向的分位移與豎直方向的分位移相等時(shí)A．水平分速度與豎直分速度大小相等 B．瞬時(shí)速度C．運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=2/g

D．位移大小等于2參考答案：BC2.（單選）如圖所示，物塊質(zhì)量為m，一直隨轉(zhuǎn)筒一起以角速度ω繞豎直軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下描述正確的是（）A．物塊所需向心力由圓筒對物塊的摩擦力提供B．若角速度ω增大，物塊所受摩擦力增大C．若角速度ω增大，物塊所受彈力增大D．若角速度ω減小，物塊所受摩擦力減小參考答案：解：物塊隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，靠筒壁的彈力提供向心力，故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)牛頓第二定律得N=mrω2，角速度增大，則彈力增大，在豎直方向上有：f=mg，可知摩擦力不變，故C正確，B、D錯(cuò)誤．故選：C．3.下列各種運(yùn)動(dòng)中，不屬于勻變速運(yùn)動(dòng)的是

A．斜拋運(yùn)動(dòng)

B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)

C．平拋運(yùn)動(dòng)

D．豎直上拋運(yùn)動(dòng)參考答案：B4.（多選）下列關(guān)于瞬時(shí)速度和平均速度的說法中正確的是A.若物體在某段時(shí)間內(nèi)任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度都等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度一定等于零B.若物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度一定等于零C.勻速直線運(yùn)動(dòng)中物體任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都等于它任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度D.變速運(yùn)動(dòng)中任一段時(shí)間內(nèi)的平均速度一定不等于它某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度參考答案：AC5.某球狀行星具有均勻的密度ρ，若在赤道上隨行星一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體對行星表面的壓力恰好為零，則該行星自轉(zhuǎn)周期為（萬有引力常量為G）（）A． B． C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】赤道上隨行星一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體對行星表面的壓力恰好為零，說明此時(shí)萬有引力提供向心力，根據(jù)及M=ρV=即可解題．【解答】解：設(shè)某行星質(zhì)量為M，半徑為R，物體質(zhì)量為m，萬有引力充當(dāng)向心力，則有；①M(fèi)=ρV=②

由①②解得：T=故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)航天器中具有基本測量工具．(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是

；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測量的物理量是

；(3)待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為m=

。參考答案：(1)處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力(2)拉力F、周期T、半徑r

(3)7.汽車沿半徑為R=100m的圓跑道行駛，跑道的路面是水平的，路面作用于車輪的靜摩擦力的最大值是車重的0.4倍，要使汽車不致于沖出圓跑道，車速最大不能超過_________。參考答案：208.飛機(jī)著陸后在跑道上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，已知初速度是200m/s，加速度大小是5m/s2，則飛機(jī)著陸后60秒內(nèi)的位移大小是

m．參考答案：4000m【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出飛機(jī)減速到零的時(shí)間，然后結(jié)合位移公式求出飛機(jī)著陸后在60s內(nèi)的位移．【解答】解：飛機(jī)減速到零所需的時(shí)間t=所以飛機(jī)著陸后60s內(nèi)的位移等于40s內(nèi)的位移．則x=．故答案為：4000m9.一汽車的額定功率P0＝6×104W，質(zhì)量m＝5×103kg，在水平直路面上行駛時(shí)阻力是車重的0.1倍。若汽車從靜止開始以加速度a＝0.5m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，g取10m/s2。求：（1）汽車保持加速度不變的時(shí)間

（2）汽車在勻加速階段實(shí)際功率隨時(shí)間變化的關(guān)系

（3）此后汽車運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大速度

參考答案：（1）16s

（2）P＝Fv＝m(μg＋a)at＝3.75×103t

W（3）12m/s10.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種

儀器，使用

電源，當(dāng)電源的頻率是50Hz時(shí)，它每隔

打一個(gè)點(diǎn)。參考答案：11.若取地球的第一宇宙速度為8km/s,某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的6倍，半徑是地球的1.5倍，則這行星的第一宇宙速度為

參考答案：12.如圖甲所示為測量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器．（電火花計(jì)時(shí)器每隔相同的時(shí)間間隔打一個(gè)點(diǎn)）（1）請將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序：

．①使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸②接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來③啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來④關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)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(dòng)的過程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計(jì)時(shí)器與盤面保持良好接觸的同時(shí)，可以緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)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(yàn)應(yīng)先安裝器材，再啟動(dòng)電動(dòng)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(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)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(yàn)先將電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉(zhuǎn)動(dòng)，再打點(diǎn)，最后取出卡片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．故次序?yàn)棰佗邰冖埽?）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13.如圖所示，在水平桌面上重為200N的A木塊被B木塊拉著，當(dāng)B為100N時(shí)，A剛好開始移動(dòng)，當(dāng)B為80N時(shí)，A可保持勻速運(yùn)動(dòng)，則A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為________，如果B為50N，A受的摩擦力為_______N，如果B為120N，A受的摩擦力為______N。參考答案：0.4

，

50

N，

80

N；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿東西方向?yàn)閤軸，向東為正；沿南北方向?yàn)閥軸，向北為正。圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點(diǎn)橫坐標(biāo)x＝2m，縱坐標(biāo):y＝3m，表示A點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)東2m，偏北3m處。15.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.從車站開出的汽車，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，走了12s時(shí)，發(fā)現(xiàn)還有乘客沒上來，于是立即做勻減速運(yùn)動(dòng)至停車，汽車從開出到停止總共歷時(shí)20s，行進(jìn)了50m，求汽車的最大速度。參考答案：汽車加速和減速時(shí)的平均速度均為最大速度的一半

∴vm=5m/s

17.如圖所示，斜面傾角為θ，木板A的質(zhì)量為M，物塊B的質(zhì)量為m．繩的一端與B連接，另一端與固定在斜面上的擋板相連，繩與斜面平行．已知A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2．

（1）若在沿斜面向上的力F作用下A正沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)繩子對物塊B有一定的彈力，求F的值．

（2）若將（1）中的力換成2F，求此時(shí)繩上彈力的大?。畢⒖即鸢福海?）Mgsinθ+μ1mgcosθ+μ2(M+m)gcosθ（2）μ1mgcosθ-mgsinθ18.（8分）如圖（a）所示，質(zhì)量M=10.0kg的滑塊放在水平地面上，滑塊上固定一個(gè)輕細(xì)桿ABC，∠ABC=30°．在A端固定一個(gè)質(zhì)量為m=2.0kg的小球，滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)m=0.50．現(xiàn)對滑塊施加一個(gè)水平向右的推力F1=180N，使滑塊做勻加速運(yùn)動(dòng)．求此時(shí)輕桿對小球作用力F2的大小和方向．（取g＝10m/s2）

有位同學(xué)是這樣解的——

小球受到重力及桿的作用力F2，因?yàn)槭禽p桿，所以F2方向沿桿向上，受力情況如圖（b）所示．根據(jù)所畫的平行四邊形，可以求得：F2＝mg/sin60°＝N

你認(rèn)為上述解法是否正確？如果不正確，請說明理由，并給出正確的解答．

參考答案：結(jié)果不正確．

（2分）桿AB對球的作用力方向不一定沿著桿的方向，它可能會是右向上的方向．大小和方向具體由加速度a的大小來決定．并隨著加速度a的變化而變化．

（2分）對整體由牛頓第二定律有

F1－μ(M+m)g＝（M＋m）a

（1分）解得

a＝10m/s2則

F2=