安徽省淮南市第十一中学高一物理模拟试题含解析

安徽省淮南市第十一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1.两颗人造地球卫星，质量之比︰=1︰2，轨道半径之比︰=3︰1，两卫星在轨道上绕地球匀速圆周运动时，下面有关数据之比正确的是（

）A．周期之比︰=3︰1

B．线速度之比︰=3︰1C．向心力之比︰=1︰9

D．向心加速度之比︰=1︰9参考答案：D2.（单选）如图所示的电路中，电容器的电容C1＝2C2，电源的电动势为E＝6.0V，内阻为r＝1.0Ω，电压表的规格为1.0kΩ、6.0V，当电路达到稳定状态后，则A．电压表读数为3.0V

B．电压表读数为2.0VC．静电计两端电势差为6.0V

D．电压表上电势差为6.0V参考答案：C3.下列叙述中正确的是A.摩擦力总是阻碍物体的运动B.只要确定了力的大小和方向，那么这个力就完全确定了C.通常所说的压力.支持力和绳的拉力都是弹力D.任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，且也一定在物体内参考答案：C4.下列各图中，p表示压强，V表示体积，T表示热力学温度，t表示摄氏温度，在下列各图中，正确描述一定质量理想气体等压变化规律的是

（）参考答案：D5.若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，图A、B、C、D表示物体运动的轨迹，其中正确是的(

)参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，轻弹簧K一端与墙相连，质量为4Kg的木块，沿光滑水平面以5m/S的速度运动，并压缩弹簧，则弹簧在被压缩过程中最大弹性势能为______

参考答案：50J7.一跳伞运动员的质量是65kg，伞的质量是5kg，当跳伞运动员打开伞在空中匀速直线下落时，人和伞受到的空气阻力是

N参考答案：686分析：跳伞运动员和伞在空中做匀速直线运动，受到力是平衡力，二者大小相等，方向相反．解答：解：人和伞的总重力：G=mg=（65kg+5kg）×9.8N/kg=686N；

由于跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降，处于匀速直线运动状态，所以人和伞受到的阻力与人和伞的总重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，因此阻力大小为686N，方向为竖直向上8.质量为1t的汽车沿半径为49m的水平公路面转弯，若路面对车的动摩擦因数为μ=0.4，且假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则汽车转弯时受到的最大静摩擦力为

N，为使汽车顺利转弯而不滑动的车速最大值为

m/s。参考答案：9.如图所示，细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球，当滑块至少以加速度a=

向左运动时，小球对滑块的压力等于零，当滑块以a=2g的加速度向左运动时，线中拉力T=

．参考答案：g、mg【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】小球对滑块的压力等于零，对木块进行受力分析，其受到重力和绳子的拉力，合力水平向左，再根据牛顿第二定律就可以求得加速度；，当滑块以a=2g的加速度向左运动时，小球将离开滑块，绳子张力变得更大，其受到重力和绳子的拉力，合力水平向左，求绳子的拉力【解答】解：（1）对物体进行受力分析，如图所示：由图知，F合=mg故a=g（2）由上图得，当a=2g时，F合=ma=2mg由勾股定理得：F==mg答案为：g、mg10.24．一个质量为m的硬币放在一转盘上，距离轴心r。转盘由静止开始转动，角加速度为α。若硬币保持随转盘一起转动且无滑动，若t秒后硬币恰好开始滑动，则硬币与转盘间的静摩擦系数为

参考答案：11.(填空)（2011春?通州区期中）如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc=

；角速度之比ωa：ωb：ωc=

；加速度之比aa：ab：ac=

．参考答案：1：1：2，2：1：1，2：1：2．解：a、b两点的线速度相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，知vb：vc=rb：rc=1：2，所以va：vb：vc=1：1：2．根据ω=，知，则ωa：ωb：ωc=2：1：1．根据a=知，aa：ab：ac=2：1：2．故本题答案为：1：1：2，2：1：1，2：1：2．12.将20kg的物体从静止开始以2m/s2的加速度竖直向上提升4m，不考虑空气阻力，取g=10m/s2，则拉力F=

N，拉力做功的平均功率为

W，到达4m高处拉力的瞬时功率为

W，全过程中拉力对物体的冲量为

N?S．参考答案：240，480，960，480．【考点】动量定理；功率、平均功率和瞬时功率．【分析】根据牛顿第二定律求出拉力F的大小，结合功的公式求出拉力做功的大小，根据平均功率公式求出拉力做功的平均功率．根据速度时间公式求出到达4m处的速度，结合瞬时功率公式求出拉力的瞬时功率．根据运动的时间，求出全过程中拉力对物体的冲量．【解答】解：根据牛顿第二定律得，F﹣mg=ma，解得拉力F=mg+ma=200+20×2N=240N．根据h=得，物体运动的时间t=，拉力做功的平均功率．到达4m处的速度v=m/s=4m/s，则拉力的瞬时功率P=Fv=240×4W=960W．全过程中拉力的冲量I=Ft=240×2N?s=480N?s．故答案为：240，480，960，480．13.沪杭高铁在运营前的某次测试中，列车在水平直线轨道上匀速行驶的最大速度为416km/h（约为116m/s）．假定列车的总质量为4.40×105kg．列车以最大速度匀速行驶时所受的阻力为车重的0.03倍，则此时列车牵引力的总功率约为

▲（填“1.5×107W”或1.5×108W”）。参考答案：1.5×107W由题，列车在水平直线轨道上匀速行驶时，牵引力与阻力平衡，则有故此时列车牵引力的总功率为。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分15.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.月球半径约为地球半径的，月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的，把月球和地球都视为质量均匀分布的球体．求：(1)环绕地球和月球表面运行卫星的线速度之比；(2)地球和月球的平均密度之比．参考答案：根据题意，由万有引力定律得：（1）①②③④（2）设想将一质量为m0小体放在天体表面处。由万有引力定律可得⑤⑥⑦（1）根据题意，在月球表面物体的重力等于万有引力：由万有引力定律提供向心力得：联立解得：所以：（2）设想将一质量为的小体放在天体表面处．由万有引力定律可得在月球表面物体的重力等于万有引力：又因为：联立解得：所以地球和月球平均密度之比为：点睛：卫星做运动运动所需向心力由万有引力提供，由牛顿第二定律求出两卫星的线速度，然后再求它们的比值；星球表面的物体受到的重力等于星球对它的万有引力，据此求出星球的质量，然后由密度公式求出星球的密度，最后求出地球与月球的平均密度之比。17.“嫦娥三号”探测器于2013年12月2日凌晨在西昌发射中心发射成功．“嫦娥三号”经过几次成功变轨以后，探测器状态极其良好，成功进入绕月轨道．12月14日21时11分，“嫦娥三号”探测器在月球表面成功着陆，标志着我国已成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家．设“嫦娥三号”探测器环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，已知月球表面的重力加速度为g，月球半径为R，引力常量为G，求：（1）月球的质量；（2）探测器绕月球运动的速度；（3）探测器绕月球运动的周期．参考答案：解：（1）在月球表面重力等于万有引力有：可得月球质量为：M=（2）月球对探测器的万有引力提供圆周运动向心力有：可得探测器的线速度为：=（3）月球对探测器的万有引力提供圆周运动向心力有：得探测器圆周运动的周期为：T==答：（1）月球的质量为；（2）探测器绕月球运动的速度为；（3）探测器绕月球运动的周期为．18.如图所示，质量M=8kg的长木板放在光滑水平面上，在长木板的右端施加一水平恒力F=8N，当长木板向右的运动速率达到v1=10m/s时，在其右端有一质量m=2kg的小物块（可视为质点）以水平向左的速率v2=2m/s滑上木板，物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2，小物块始终没离开长木板，g取10m/s2．求：（1）经过多长时间小物块与长木板相对静止；（2）长木板至少要多长才能保证小物块不滑离长木板．参考答案：解：（1）小物块的加速度为a2=μg=2m/s2，水平向右长木板的加速度为：m/s2

水平向右令刚相对静止时他们的共同速度为v，以木板运动的方向为正方向对小物块有：v=﹣v2+a2t对木板有：v=v1+a1t解得：t=8s；v=14m/s故经过8s小物块与长木板保持相对静止．（2）此过程中小物块的位移为：长木板的位移为：所以长木板的长度至少为：L=