辽宁省沈阳市第一八四中学高一物理模拟试题含解析

辽宁省沈阳市第一八四中学高一物理模拟试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示,在内壁光滑的平底试管内放一个质量为10g的小球,试管的开口端加盖与水平轴O连接.试管底与O相距40cm,试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动.下列说法正确的是（

）A．小球通过最高点时，可能对试管底部没有压力B．在最高点，小球受到的合外力大小最小，在最低点小球受到的合外力大小最大C．小球对试管底部的最大压力一定大于0.2ND．在最高点和最低点两处，小球对试管底部的压力大小只差恒定不变参考答案：ACD2.（单选）我国自主研制的某型号战斗机由静止开始启动，在运动500m后起飞，已知5s末的速度为10m/s,8秒末的速度为16m/s.在20秒末起飞，问该飞机由静止到起飞这段时间内的平均速度是()A.10m/sB.16m/s

C.20m/s

D.25m/s参考答案：D3.物体运动的初速度为6m/s，经过10s速度的大小变为20m/s，则其加速度的大小可能是()A．0.8m/s2

B．1.4m/s2

C．2.0m/s2

D．2.6m/s2参考答案：BD4.如图所示，绳子下悬挂着一个重为G的物体，绳对物体的拉力为F1，A点对绳的拉力为F2，物体对绳的拉力为F3，绳对A点的拉力为F4．下列各组力中，属于作用力与反作用力的是A．F1和F3

B．F1和G

C．F2和F4

D．F3和F4参考答案：AC5.一个质点做变速直线运动,加速度由-2.0m/s2逐渐减小到零的过程中,下列说法中正确的是

(

)A

质点的速度一定逐渐减小B

质点的速度可能逐渐增大C

质点的位移可能逐渐增大D

质点可能沿一直线做往返运动参考答案：BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一个重为5N的大砝码，用细线悬挂在O点，现在用力F拉砝码，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为A.5.0N B.2.5NC.8.65N D.4.3N参考答案：B试题分析：试题分析：以物体为研究对象，采用作图法分析什么条件下拉力F最小．再根据平衡条件求解F的最小值．以砝码为研究对象，受力如图，由图可知，拉力F与悬线垂直时最小，即。故选A考点：力的合成与分解点评：本题难点在于分析F取得最小值的条件，采用作图法，也可以采用函数法分析确定．19、如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定

、

和

，建立直线坐标系，如图所示，若物体运动到A点，此时它的位置坐标xA=

，若它运动到B点，则此时它的位置坐标xB=

。Ks5u参考答案：原点

正方向

单位长度

3m

-2m8.如图所示，在光滑水平面上叠放着质量为mA与mB的物体A和B（设B足够长），A与B间的动摩擦因数为μ，质量为m的小球以水平速度v射向A，以的速度弹回，则A与B相对静止后的速度为

．参考答案：解：小球与A碰撞过程，取向右为正方向，对小球和A组成的系统由动量守恒定律，有

mv=m（﹣）+mAvA①设A和B相对静止后的速度为v，对A与B组成的系统由动量守恒定律，有

mAvA=（mA+mB）v′②由①②得v′=故答案为：．【考点】动量守恒定律．【分析】小球与A碰撞过程，对小球和A组成的系统由动量守恒定律列出等式，对A与B组成的系统由动量守恒定律求解两者相对静止后的速度．9.（6分）如图，用F=40Ｎ的水平推力推一个质量m＝3.0kg的木块，使其沿着光滑斜面向上移动2ｍ，则在这一过程中，力F做的功为____J，合力做的功为____J；初始位置的重力势能为____J（设推2m后的位置为零势能面）。（g取10m/s2）ww参考答案：

，，-3010.一个质量为50kg的人，站在升降机的地板上，当匀速上升时，人对升降机地板的压力

；当升降机以加速度为2m/s2

加速上升时，人对升降机地板的压力

；当升降机以加速度为2m/s2

加速下降时；人对升降机地板的压力等于

；（g取10m/s2）参考答案：11.做曲线运动的质点，在曲线上某点的速度方向为该点的___方向；匀速圆周运动是___运动．（填？匀速？或？变速？）参考答案：切线，变速.曲线运动的速度方向是曲线上该点的切线方向；

匀速圆周运动任意时刻的速度方向是曲线上对应点的切线方向，时刻改变，一定是变速运动．

故答案为：切线，变速．12.如图所示，一个质量为2kg的物体静止在光滑水平面上.现沿水平方向对物体施加10N的拉力，g取10m/s2，则：物体运动时加速度的大小为

m/s2；物体从开始运动到位移为10m时经历的时间为

s.参考答案：

5

m/s2；

2

s.13.一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系．①首先，让一砝码在一个比较光滑的平面上做半径r为0.08m的圆周运动，数字实验系统得到若干组向心力F和对应的角速度ω，他们根据实验数据绘出了F﹣ω的关系图象如图中B图线所示，兴趣小组的同学猜测r一定时，F可能与ω2成正比．你认为，可以通过进一步转换，做出

关系图象来确定他们的猜测是否正确．②将同一砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F﹣ω图象，如图中A、C图线所示．通过对三条图线的比较、分析、讨论，他们得出ω一定时，F∝r的结论，你认为他们的依据是

．③通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r，其中比例系数k的单位是

．参考答案：①F与ω2；②取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．③kg．【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心力．【分析】①若F与ω2成正比，则F﹣ω2图象是过原点的倾斜直线，可很直观作出判断．②在探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系时，应当应用控制变量法，先保证圆周运动的半径不变，探究向心力与角速度之间的关系，然后再更换半径继续探究向心力与角速度之间的关系，最后可以得到向心力与角速度与半径的关系式．③由F=kω2r表达式，结合各个量的单位分析k的单位．【解答】解：①通过对图象的观察，兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比．可以通过进一步的转换，通过绘出F与ω2关系图象来确定他们的猜测是否正确，如果猜测正确，做出的F与ω2的关系式应当是一条过原点的倾斜直线．②在证实了F∝ω2之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F﹣ω图象，取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．如果比例成立则说明向心力与物体做圆周运动的半径成正比．③表达式F=kω2r中F、ω、r的单位分别是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，则得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；则得k的单位是kg．故答案为：①F与ω2；②取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．③kg．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．

（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是

．（2）本实验采用的科学方法是

．A．理想实验法

B．等效替代法C．控制变量法

D．建立物理模型法（3）某同学在做该实验时认为：A．拉橡皮条的细绳适当长一些，实验效果较好B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些D．拉力F1和F2的夹角越大越好在上述选项中，其中正确的是

（填入相应的字母）．参考答案：（1）F′；（2）B；

(3)ABC15.如图甲为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，在实验中，已知电磁打点计时器工作周期T=0.02s，自由下落的质量m=0.5kg．如图乙所示为某同学实验后选出的一条理想的纸带，O点是打出的第一个点，A，B，C是在纸带上取出的三个连续的点，经测得A、B、C三点到O点的距离分别为S1=17.6cm，S2=21.4cm，S3=25.6cm，已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，完成以下问题：（计算结果均保留三位有效数字）①纸带的左端与重锤连接（填“左”或“右”）；②打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=2.0m/s；③从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减少量△EP=1.05J，此过程中物体动能的增加量△Ek=1.0J．参考答案：①左；②2.0；③1.05；1.0解：①从纸带上可以看出0点为打出来的第一个点，速度为0，重物自由下落，初速度为0，所以应该先打出0点，而与重物相连的纸带在下端，应该先打点．所以纸带的左端应与重物相连．②根据在匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得：vB===2.0m/s③重力势能减小量：△Ep=mgh=0.5×9.8×0.214J=1.05J；此过程中物体动能的增加量△Ek=mvB2=×0.5×22=1.0J故答案为：①左；②2.0；③1.05；1.0四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在金属板A、B间加上如图乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压Uo，其周期是T.现有电子以平行于金属板的速度vo从两板中央射入.已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力，求：（1）若电子从t=0时刻射入，在半个周期内恰好能从A板的边缘飞出，则电子飞出时速度的大小。（2）若电子从t=0时刻射入，恰能平行于金属板飞出，

则金属板至少多长？（3）若电子恰能从两板中央平行于板飞出，电子应从哪一时刻射入，两板间距至少多大？参考答案：（1）V=（V02+U0e/m）1/2 （3分）

（2）L=V0T （2分）（3）t=T/4+kT/2

(k=0,1,2,3……)（2分）没有周期性表示扣1分d=T(4U0e/m)1/2/4 （1分）17.一辆汽车从原点O由静止出发沿x轴做直线运动，为研究汽车的运动而记下它的各时刻的位置和速度见下表：时刻t/s01234567位置坐标x/m00.524.58121620瞬时速度v/(m·s－1)12344444(1)汽车在第2秒末的瞬时速度为多大？（2分）(2)汽车在前3秒内的平均加速度为多大？（8分）(3)汽车在第4秒内的平均速度为多大？（8分）参考答案：3M/S

1m/s2

3.5m/s(1)由表格中的数据可知第2秒末的瞬时速度(2)前3秒内的加速度(3)第4秒内位移，时间18.我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星﹣500”的实验活动．假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的．已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，忽略火星以及地球自转的影响，求：（1）求火星表面的重力加速度g′的大小；（2）王跃登陆火星后，经测量，发现火星上一昼夜的时间为t，如果要发射一颗火星的同步卫星，它正常运行时距离火星表面将有多远？参考答案：解：（1）在地球表面，万有引力与