福建省寧德市太姥山中學(xué)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.如圖所示，一根彈性桿的一端固定在傾角為30°的斜面上，桿的另一端固定一個重量為3N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時，彈性桿對小球的作用力為A．大小為3N，方向平行于斜面向上B．大小為1.5N，方向平行于斜面向上C．大小為3N，方向垂直于斜面向上D．大小為3N，方向豎直向上參考答案：D2.子彈的速度為v，打穿一塊固定的木塊后速度剛好變?yōu)榱悖裟緣K對子彈的阻力為恒力，那么當(dāng)子彈射入木塊的深度為其厚度的三分之一時，子彈的速度是（）A．v B．v C．v D．v參考答案：D【考點】動能定理的應(yīng)用．【分析】本題的關(guān)鍵是分別對子彈列出剛好打穿與接入木塊厚度的時的動能定理表達(dá)式，然后求解即可．【解答】解：設(shè)子彈受到的阻力大小為f，木塊的厚度為d，打穿時，對子彈由動能定理可得：﹣fd=0﹣①沒打穿時，應(yīng)有：﹣f=m﹣m②聯(lián)立①②解得：=，所以D正確ABC錯誤；故選：D．3.水平傳送帶勻速運(yùn)動，速度大小為v，現(xiàn)將一小工件放到傳送帶上。設(shè)工件的初速度為0，當(dāng)它在傳送帶上滑動一段距離后速度達(dá)到v而與傳送帶保持相對靜止。設(shè)工件質(zhì)量為m，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，則在工件相對傳送帶滑動的過程中（

）A.滑動摩擦力對工件做的功為

B.工件機(jī)械能的增加量為C.工件相對于傳送帶滑動的路程為

D.整個系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為參考答案：AC4.理論和實踐證明，開普勒定律不僅適用于太陽系中的天體運(yùn)動，而且對一切天體(包括衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動)都適用。下面對于開普勒第三定律的公式的說法正確的是()A．公式只適用于軌道是橢圓的運(yùn)動B．式中的k值，對于所有行星(或衛(wèi)星)都相等C．式中的k值，只與中心天體有關(guān)，與繞中心天體旋轉(zhuǎn)的行星(或衛(wèi)星)無關(guān)D．若已知月球與地球之間的距離，根據(jù)公式可求出地球與太陽之間的距離參考答案：C解析：行星和衛(wèi)星的軌道可以近似為圓，公式也適用，故A錯誤；k是一個由中心天體決定而與運(yùn)動天體無關(guān)的常量，但不是恒量，不同星系中的k值不同，故B錯誤，C正確；月球繞地球轉(zhuǎn)動的k值與地球繞太陽轉(zhuǎn)動的k值不同，故D錯誤。

5.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】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】赤道上隨行星一起轉(zhuǎn)動的物體對行星表面的壓力恰好為零，說明此時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16分6.如圖所示的傳動裝置中，已知大輪A的半徑是小輪B的半徑的2倍，A、B分別在邊緣接觸，形成摩擦傳動，接觸點無打滑現(xiàn)象。A、B二點的線速度之比為___________，角速度之比為_

_______，向心加速度之比

。參考答案：7.如圖所示，小物體A與圓盤保持相對靜止，隨著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動，則物體A受到

個力的作用，其中

為物體提供向心力．參考答案：3

；

摩擦力或靜摩擦力8.把質(zhì)量為3.0kg的石塊，從高30m的某處，以的速度向斜上方拋出，不計空氣阻力，石塊落地時的速率是

m/s；若石塊在運(yùn)動過程中克服空氣阻力做了73.5J的功，石塊落地時的速率又為

m/s。參考答案：_25______，

__249.如圖所示，某人用彈簧測力計在電梯中做實驗。他先將測力計固定在電梯里，然后將一質(zhì)量為0.5kg的物體掛在測力計上。若電梯上升時測力計的示數(shù)為6N，則電梯加速度的大小為__________m/s2，加速度方向向__________。（填“上”或“下”）參考答案：2、向上10.某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實驗如圖8，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．

(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和________電源(填“交流”或“直流”)．(2)實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是______．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(3)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動，當(dāng)小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是________．A．橡皮筋處于原長狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線(4)在正確操作情況下，打在紙帶上的點并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的________部分進(jìn)行測量(根據(jù)下面所示的紙帶回答)．參考答案：(1)交流（1分）(2)D（2分）(3)B(2分)(4)GK（1分）11.某飛機(jī)著陸時的速度是216km/h，隨后勻減速滑行，加速度的大小是2m/s2．飛機(jī)滑行20s時的速度等于

m/s，機(jī)場的跑道至少

m才能使飛機(jī)安全地停下來？參考答案：20；900試題分析：，飛機(jī)停下來所需的時間為，所以20s時飛機(jī)還在運(yùn)動，此時的速度為，飛機(jī)停下來經(jīng)過的位移為，故飛機(jī)跑道至少900m長考點：考查了勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用【名師點睛】在分析勻變速直線運(yùn)動問題時，由于這一塊的公式較多，涉及的物理量較多，并且有時候涉及的過程也非常多，所以一定要注意對所研究的過程的運(yùn)動性質(zhì)清晰，對給出的物理量所表示的含義明確，然后選擇正確的公式分析解題12.如圖所示，某同學(xué)在研究運(yùn)動的合成時做了下述活動：用左手沿黑板推動直尺豎直向上運(yùn)動，運(yùn)動中保持直尺水平，同時用右手沿直尺向右移動筆尖，若該同學(xué)左手的運(yùn)動為勻速運(yùn)動，右手相對直尺的運(yùn)動為初速度為零的勻加速運(yùn)動，筆尖的實際運(yùn)動的速度方向與加速度方向之間的夾角將逐漸變?。ㄟx填“逐漸變大”、“逐漸變小”或“不變”），加速度方向與水平方向的夾角將不變（選填“逐漸變大”、“逐漸變小”或“不變”）．參考答案：逐漸變小，不變．解：根據(jù)題意可知，筆尖做類平拋運(yùn)動，向上的速度不變，而水平向右的速度不斷增大，根據(jù)速度的合成可知，其合速度大小在增大，且與筆尖的合速度的方向與加速度方向夾角逐漸變小的曲線運(yùn)動；筆尖做加速度方向與水平方向夾角為零的曲線運(yùn)動，即夾角將不變．故答案為：逐漸變小，不變．13.繞地球作勻速圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星，下列說法正確的是A．半徑越大，速度越小，周期越小

B．半徑越大，速度越小，周期越大C．所有衛(wèi)星的速度均是相同的，與半徑無關(guān)

D．所有衛(wèi)星的角速度都相同，與半徑無關(guān)參考答案：B三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）將一根細(xì)繩的中點拴緊在一個鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側(cè)的繩并攏按順時針（或逆時針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側(cè)引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內(nèi)倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉(zhuǎn)起來，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉(zhuǎn)加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點的切線方向飛出的。因為水滴在做曲線運(yùn)動，在某一點或某一時刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點的切線方向上。15.一顆在赤道上空運(yùn)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(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)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(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)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(jù)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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)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(yùn)動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.已知地球繞太陽做圓周運(yùn)動的軌道半徑為R、周期為T，引力常量為G。求：（1）太陽的質(zhì)量M；（2）已知火星繞太陽做圓周運(yùn)動的周期為1.9T，求地球與火星相鄰兩次距離最近時的時間間隔t。參考答案：解：解析：（1）對于地球繞太陽運(yùn)動，根據(jù)萬有引力定律和圓周運(yùn)動規(guī)律得，故。（2）根據(jù)圓周運(yùn)動規(guī)律，地球再次與火星相距最近的條件是ω地t-ω火t=2π即，解得t≈2.1T。17.(8分)鐵路列車與其他車輛的運(yùn)行方式不同，列車自重加載可重達(dá)千余噸甚至數(shù)千噸，列車奔馳在軌道上時的速度很大．當(dāng)鐵路機(jī)車司機(jī)駕駛機(jī)車發(fā)現(xiàn)前方有險情或障礙物時．從采取緊急剎車的地點開始至列車停止地點為止，這段距離稱之為制動距離．已知我國普通列車行駛的速度約為v=80km／h，其制動距離x=800m左右，假設(shè)列車制動過程中做勻變速直線運(yùn)動．則我國普通列車的制動加速度約為多少?

參考答案：普通列車的制動過程是一個勻減速直線運(yùn)動，其末速度Vt=0(1分)由運(yùn)動學(xué)公式知：-=2ax(4分)

代入數(shù)據(jù)解得：a=-0.31m/（3分）18.如圖所示，裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點的小球A與兩細(xì)線連接后分別系于B、C兩點，裝置靜止時細(xì)線AB水平，細(xì)線AC與豎直方向的夾角θ=37o．已知小球的質(zhì)量m=1kg，細(xì)線AC長l=1m，B點距C點的水平和豎直距離相等．（重力加速度g取10m/s2，，）（結(jié)果可以用根號表示）（1）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω1時，細(xì)線AB上的張力為零而細(xì)線AC與豎直方向夾角仍為37o，求角速度ω1的大?。唬?）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度，求細(xì)線AC與豎直方向的夾角的余弦值；（3）裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，試通過計算在坐標(biāo)圖中畫出細(xì)線AC上張力T隨角速度的平方ω2變化的關(guān)系圖象。參考答案：（1）細(xì)線AB上張力恰為零時有:

（2分）

（2分）

（2分）有上式得：

（1分）解得

（1分）（2）有幾何關(guān)系可得，當(dāng)AB上有拉力時，細(xì)線AB處于豎直方向。設(shè)細(xì)線AB恰好豎直，但張力為零時有：

（2分）有幾何關(guān)系可得：

（1分）故有 （1分）>

（1分）可得：此時細(xì)線AB恰好豎直，

（1分）（3）時，細(xì)線AB水平，細(xì)線A