广东省梅州市济平中学高一物理模拟试题含解析

广东省梅州市济平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，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内作匀速圆周运动，则它们的（）A．向心力大小一定相同B．运动线速度大小相同C．运动角速度大小相同D．向心加速度大小相同参考答案：C向心力．小球圆周运动的向心力由重力和绳拉力的合力提供，绳与竖直方向的夹角为θ对小球涭力分析有在竖直方向有：Tcosθ﹣mg=0①在水平方向有：Tsinθ=ma=

②由①②得：mgtanθ==mrω2因为小球在同一平面内做圆周运动，则由题意知，小球圆周运动半径r=htanθ，其中h为运动平面到悬点的距离．A、向心力mgtanθ，θ不同，则向心力不同，故A错误．B、运动的线速度v=，细线与竖直方向的夹角不同，则线速度大小不同，故B错误．C、运动的角速度，角速度与夹角θ无关，故C正确．D、向心加速度a=gtanθ，细线与竖直方向的夹角不同，则向心加速度不同，故D错误．故选：C．2.（单选）两个带电量-Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为。两小球相互接触后放回原处，则两球间库仑力的大小为（

）

A.F/3

B.3F/4

C.F

D.4F/3参考答案：A3.如图所示，用力F把重力为G的物体压在竖直墙上，物体处于静止状态，物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力大小为（

）

A．μF—G

B．μF+G

C．G

D．μG参考答案：C4.如图所示，在室内自行车比赛中，运动员以速度v在倾角为θ的赛道上做匀速圆周运动。已知运动员的质量为m，做圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则下列说法正确的是A.将运动员和自行车看做一个整体，整体受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用B.做圆周运动的向心力大小mC.运动员做圆周运动的角速度为vRD.如果运动员增大速度，运动员将可能做离心运动参考答案：BD【详解】A.向心力是效果力，可以由单个力充当，也可以由其它力的合力提供，或者由某个力的分力提供，不是性质力，因此，将运动员和自行车看做一个整体后，整体应受重力、支持力和摩擦力，故A错误；B.由题意可知，运动员做线速度大小为v，半径为R的匀速圆周运动，故运动员受到的合力提供向心力，即m，故运动员受到的合力大小为m，故B正确；C.根据线速度和角速度的关系v=ωR得，角速度，故C错误；D.如果运动员加速，需要的向心力增加，此时向心力“供”小于“需”，运动员将会做离心运动，故D正确。5.如图，质量为m的物块与转台之间的动摩擦因数为μ，物块与转轴相距R，物体随转台由静止开始转动，当转速增加到某值时，物块即将在转台上滑动，此时转台已开始做匀速转动，在这一过程中，摩擦力对物块做的功为（）A．0 B．2πμmgR C．2μmgR D．参考答案：D【考点】动能定理的应用；线速度、角速度和周期、转速；向心力．【分析】物体做加速圆周运动，受重力、支持力和静摩擦力，物体即将滑动时已经做匀速圆周运动，最大静摩擦力提供向心力，可以求出线速度；又由于重力和支持力垂直于速度方向，始终不做功，只有静摩擦力做功，故可以根据动能定理求出摩擦力做的功．【解答】解：物体即将滑动时，最大静摩擦力提供向心力μmg=m解得v=①物体做加速圆周运动过程Wf=mv2②由①②两式解得Wf=mμgR故选D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学让重锤做自由落体运动，利用打点计时器打出的纸带来测量当地的重力加速度．该同学在实验中得到6条纸带，如图所示为其中一条，在纸带上取6个计数点，两个相邻计数点间的间隔为T＝0.02s．其中1、2、3点相邻，4、5、6点相邻，在3点和4点之间还有若干个点．x1是1、3两点的距离，x3是4、6两点的距离，x2是2、5两点的距离．该同学测得的数据是x1＝4.00cm，x2＝19.30cm，x3＝8.72cm，根据数据求出重力加速度g的表达式g＝____________________计算结果是：____________m/s2.(保留三位有效数字)参考答案：,9.767.如右图所示是甲、乙、丙三个物体做直线运动的s-t图像，比较三物体的

（1）位移大小：

；

（2）路程

；

（3）平均速度的大小

。参考答案：8.（4分）一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的向心加速度为___

_m/s2，它的周期为__

__s。参考答案：0.2；2π=6.289.如图所示为某同学在《探究小车速度变化规律》实验中，用打点计时器打出的一条纸带，已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s，纸带上标出的A、B、C、D、E是连续的计数点（相邻两个计数点之间还有四个点图中未画出），利用纸带旁边的刻度尺读出数据，并计算：

（1）（2分）从刻度尺上读出AE间的距离为XAE=▲m；（2）（3分）打D点时纸带（或小车）的运动速度大小为vD=▲m/s；（保留三位有效数字）（3）（3分）小车运动过程中的加速度大小为a=▲m/s2。（保留二位有效数字）参考答案：(1)

7.00×10-2

（2分）(2)

0.225

(３分)

(3)0.50

10.物体仅在重力的作用下，从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。物体仅在重力的作用下，由V0的初速度竖直向上抛出的运动，叫做竖直上抛运动。请回答：①对“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”等问题，亚里士多德和伽利略存在着不同的观点，请完成后表比较亚里士多德的观点伽利略的观点落体运动快慢重的物体下落快、轻的物体下落慢

力与物体运动关系

维持物体运动不需要力加速度的大小

②打开水龙头，水流落下，你仔细观察连续的水流柱的直径是不是上粗下细的。试分析水流柱的直径变化的原因

，喷泉喷出时水速为10m/s，则喷泉最多能喷

米高（g=10m/s2）。忽略空气阻力，则喷泉做

_

运动。③实验室测自由落体运动加速度g,打出两张纸带如上图，你选择

纸带作实验研究,g=

m/s2。参考答案：①轻的物体与重的物体下落的一样快、物体运动需要力来维持、重的大轻的小、一样大

②在t时间内，流过任一水柱截面的水的体积是一定的，由于水柱顶点的水速小于下面部分的水速，故水柱的直径上面比下面大、5米、竖直上抛运动或匀减速直线运动。③B、9.7511.利用如图所示的装置可以研究影响向心力大小的因素。转动手柄1，使长槽4和短槽5分别随变速塔轮2和3匀速转动。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒7下降，从而露出标尺8。标尺8上露出的等分格子的多少可以显示出__________________________。参考答案：小球所受向心力的大小12.物体从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，则前6s内的平均速度大小是_____m/s，第6s内的位移是________m。参考答案：6；1113.如图1—5所示是一个物体向东运动的速度图象。由图可知在0~10s内物体的加速度大小是

，方向

；在10~40s内物体的加速度为

；在40~60s内物体的加速度大小是

，方向是 。参考答案：3m/s2，向东，0，1.5m/s2，向西三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．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.某驾驶员驾驶具有良好刹车性能的汽车在平直公路上正以90km/h的速度匀速行驶，突然发现前方25m处有障碍物，从他发现障碍物到采取刹车制动的时间称为反应时间（在反应时间内驾驶员来不及使用刹车，车速不变），刹车时汽车的运动可以视为匀减速直线运动，刹车时加速度大小最大为25m/s2．若要求该汽车停下时不碰到障碍物，则允许该驾驶员的最长反应时间是多少？参考答案：17.从某一高度平抛一物体，抛出2s后它的速度方向与水平方向成角，落地时速度方向与水平成角。(g取)