河南省开封市金杞中学高一物理模拟试题含解析

河南省开封市金杞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，三个电灯泡上均标有“6V，6W”的字样，在此电路中的灯泡均正常工作，此电路电源的输出电压应为_______伏，电流表的示数为_______安.参考答案：2.（单选）如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力（

）A．方向向左，大小不变

B．方向向左，逐渐减小C．方向向右，大小不变

D．方向向右，逐渐减小参考答案：A3.（单选）关于力的有关概念，下列说法中正确的是

（

）A．只有直接接触的物体之间才会有力的作用

B．只有运动的物体才会受到力的作用C．找不到施力物体的力是不存在的

D．力的大小可以用天平来测量参考答案：C4.（多选）右图表示甲、乙两运动物体相对于同一参考系的的x-t图象，下列说法正确的是（

）A．甲物体比乙物体早出发时间为t1s

B．甲、乙两物体都向同方向做匀速直线运动C．当t＝t2s时，两物体相距最远

D．当t＝t3s时，两物体相距x1m参考答案：AD5.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高h，将甲、乙两球分别以大小为v1和v2的初速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列条件中有可能使乙球击中甲球的是（）A．同时抛出，且v1＜v2 B．甲迟抛出，且v1＜v2C．甲早抛出，且v1＞v2 D．甲早抛出，且v1＜v2参考答案：D【考点】平抛运动．【分析】要使乙球击中甲球，两球应同时出现在同一位置；而平抛运动在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，由两球的位置关系可知正确结果．【解答】解：由题意可知甲的抛出点高于乙的抛出点，则相遇时，甲的竖直位移大于乙的竖直位移，故甲应先抛出；而两物体的水平位移相同，甲的运动时间比较长，故甲的速度要小于乙的速度，v1＜v2；故D正确，A、B、C错误．故选：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.“嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星相继完成了对月球的环月飞行，标志着我国探月工程的第一阶段已经完成．设“嫦娥二号”卫星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，已知月球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则卫星绕月球运动的向心加速度a=

，线速度v=

．参考答案：，．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】卫星绕月球做圆周运动，万有引力提供向心力，应用万有引力定律与向心力公式可以求出卫星绕月球运动的向心加速度a和线速度v．【解答】解：嫦娥二号卫星绕月球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：G=ma=m可得：a=，v=故答案为：，．7.某航空母舰上的战斗机在甲板上加速的最大加速度是a=5m/s2，飞机速度要达到v=60m/s才能起飞，若飞机从静止开始加速，则需要航空母舰的甲板长至少为L=▲m；实际航空母舰甲板长200m，利用弹射系统使飞机获得的初速度至少为v0=▲m/s才能安全起飞。参考答案：360m

；__40m/s8.如图，物体A以速度v沿竖直杆匀速下滑，物体B在水平面上用细绳跨过定滑轮与A相连，当绳与水平面成时，物体B的速率为

。B做

(填“加速”、“减速”或“匀速”)运动。参考答案：9.如图所示，A、B两物体相距s=7m，物体A以vA=4m/s的速度向右匀速运动。而物体B此时的速度vB=10m/s，在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度大小为a=2m/s2。那么物体A追上物体B所用的时间为___________。参考答案：10.一饮料杯装满水，如图所示，杯的底部有一小孔，在水从小孔不断流出的过程中，杯连同水的共同重心将

（选填“一直下降”或“先降后升”）。

参考答案：先降后升11.如图为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。实验操作中，用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS系统测定小车的加速度。在保持小车总质量不变的情况下，改变所挂钩码的数量，多次重复测量，将数据输入计算机，得到如图所示的a-F关系图线。（1）分析发现图线在水平轴上有明显的截距（OA不为零），这是因为：________________________________________________。（2）（单选题）图线AB段基本是一条直线，而BC段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是

（

）（A）小车与轨道之间存在摩擦

（B）释放小车之前就启动记录数据的程序（C）钩码总质量很小，远小于小车的总质量

（D）钩码总质量过大（3）本实验运用了______________的科学方法。参考答案：（1）摩擦力过大（2分，答“未平衡摩擦力”同样给分）；

（2）D（2分）（3）控制变量法（1分）12.如图所示，为某物体做直线运动的速度图象。由图像可知；物体在这段时间内最大加速度大小为

m／s2，物体在这段时间内发生的位移是

m。参考答案：13.某小行星到太阳的距离约等于地球到太阳距离的9倍，如果地球在轨道上的公转速度为30km/s，则木星在其轨道上公转的速度等于________。参考答案：10km/s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）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为m的小物块放在长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为R、质量为2m的薄壁圆筒上．t=0时刻，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足ω=β1t（β1为已知常数），物块和地面之间动摩擦因数为μ．求：

（1）物块做何种运动？请说明理由．

（2）物块运动中受到的拉力．

（3）从开始运动至t=t1时刻，电动机做了多少功？

（4）若当圆筒角速度达到ω0时，使其减速转动，并以此时刻为t=0，且角速度满足ω=ω0﹣β2t（式中ω0、β2均为已知），则减速多长时间后小物块停止运动？参考答案：见解析解：（1）圆筒边缘线速度与物块前进速度大小相同，根据v=ωR=Rβ1t，线速度与时间成正比，故物块做初速为零的匀加速直线运动；（2分）

（2）由第（1）问分析结论，物块加速度为a=Rβ1，根据物块受力，由牛顿第二定律得：

T﹣μmg=ma

则细线拉力为：T=μmg+mRβ1

（2分）

（3）对整体运用动能定理，有

W电+Wf=（1分）其中：Wf=﹣μmgs=﹣μmg（1分）则电动机做的功为：W电=μmg+（1分）（4）圆筒减速后，边缘线速度大小v=ωR=ω0R﹣Rβ2t，线速度变化率为a=Rβ2（1分）若a≤μg，细线处于拉紧状态，物块与圆筒同时停止，物块减速时间为：t=（1分）若a＞μg，细线松弛，物块水平方向仅受摩擦力，减速时间为：t=

（1分）17.如图所示，光滑的水平面上放着一块木板，木板处于静止状态，其质量M=2.0kg。质量m=1.0kg的小物块（可视为质点）放在木板的最右端。现对木板施加一个水平向右的恒力F，使木板与小物块发生相对滑动。已知F=6N，小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.10，g取10m/s。（1）求木板开始运动时的加速度大小；（2）在F作用1s后将其撤去，为使小物块不脱离木板，木板至少多长？参考答案：解：（1）长木板水平方向的受力情况如答图1所示，木板向右做匀加速直线运动，设木板的加速度为a根据牛顿第二定律有：F－mg=Ma

2分a==2.5m/s

1分（2）t=1s时撤去力F，之后木板向右做匀减速直线运动，设木板的加速度大小为aa=

2分物块一直向右做匀加速直线运动，设物块的加速度为aa=g=1.0m/s

1分设再经过时间t物块滑到木板的最左端，两者的速度相等，即at－at=a（t+t---）

2分木板的位移x=

1分物块的位移x=

1分由答图2可知

x=L解得L=1.5m