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云南省曲靖市宣威第五中学2021-2022学年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.关于功率的说法,正确的是(
)
A.由P=知,力做功越多,功率就越大
B.由P=F·v知,物体运动越快,功率越大C.由W=Pt知,功率越大,力做功越多D.由P=Fvcosθ知,某一时刻,力大速率也大,功率不一定大参考答案:D2.(单选)带电粒子以速度υ从两平行金属板形成的匀强电场的正中间垂直电场射入,恰穿过电场而不碰到金属板,欲使入射速度为υ/2的同一粒子也恰好穿过电场不碰到金属板,则必须:A.使两板间的距离减为原来的1/4;B.使两板间的电压减为原来的1/4;C.使两板间的电压减为原来的1/2;D.使两板间的距离减为原来的1/2。参考答案:B3.(多选)下列说法正确的是(
)
A.跳高运动员起跳,地对人的支持力等于人对地的压力
B.钢丝绳吊起货物加速上升时,钢丝绳对货物拉力大于货物对钢丝绳的拉力
C.火箭加速上升时,火箭发动机的推力大于火箭的重力D.以卵击石,鸡蛋破裂,鸡蛋对石头的力小于石头对鸡蛋的力参考答案:AC4.(单选)下列关于质点的说法中,正确的是(
)A.体积很小的物体都可看成质点B.当研究一列火车全部通过桥所需的时间时,因为火车上各点的运动状态相同,所以可以将火车视为质点C.不论物体的质量多大,只要物体的尺寸对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计,就可以看成质点D.只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看成质点参考答案:C5.(多选)如图所示,有A、B两个行星绕同一恒星O做圆周运动,运转方向相同,A行星的周期为T1,B行星的周期为T2,在某一时刻两行星第一次相遇(相距最近)则A.经过时间t=T1+T2两行星将第二次相遇B.经过时间两行星将第二将相遇C.经过时间两行星第一次相距最远D.经过时间两行星第一次相距最远参考答案:BC二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.在《探究小车速度随时间变化的规律》的实验中,计时器使用的是50Hz的交变电流。随着小车的运动,计时器在纸带上打下一系列的点,取A、B、C、D、E五个计数点,在两个相邻的计数点中还有4个点没有画出,测得的距离如图2所示(单位为cm),则小车的加速度为___________m/s2。参考答案:221、两种打点计时器即电磁打点计时器和
在接通50Hz的交流电源时,打点时间间隔都是
s。参考答案:电火花计时器
0.02Ks5u8.如图表示某物体做直线运动的v—t图像,从图可知OA段、AB段、BC段加速度分别是______m/s2、______m/s2、______m/s2,物体在14s内的总位移______m。参考答案:9.如图所示,质量均匀分布的长方体,高为a,宽为b,放在倾角可以调节的长木板上,长方体与长木板间的动摩擦因数为μ,使倾角θ从零逐渐增大,当,μ______时,长方体先发生滑动;而当μ______时,则长方体先发生倾倒.参考答案:,>10.如图所示为某一质点运动的速度图象,从图象可知:质点运动方向和第1s运动方向相同的是在1s﹣2s时间内,质点运动速度方向和第3s运动速度方向相同的是在3s﹣4s时间内.参考答案:考点: 匀变速直线运动的图像.专题: 运动学中的图像专题.分析: 在速度﹣时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,时间轴上方速度为正,时间轴下方速度为负.解答: 解:速度的正负表示其方向,则知第2s内即1﹣2s和第1s内物体的速度均为正值,速度方向相同.质点运动速度方向和第3s运动速度方向相同的是在第4s时间内,即3﹣4s内.故答案为:1s﹣2s,3s﹣4s.点评: 本题是速度﹣时间图象问题,抓住图象的数学意义来理解其物理意义:速度的符号表示运动方向.11.质量为1kg的物体从某一高度自由下落,设1s内物体未着地,则该物体下落1s末重力做功的瞬时功率是
W,物体下落1s内重力做功的平均功率是
W。(取g=10m/s2)参考答案:100
50
12.半径为r和R的圆柱体靠摩擦传动,已知R=2r,A、B分别在小圆柱与大圆柱的边缘上,C是圆柱体上的一点,,如图所示,若两圆柱之间没有打滑现象,则∶∶=_________,∶∶=__________参考答案:13.一个作匀加速直线运动的物体,前一半时间内的平均速度大小为4m/s,后一半时间内的平均速度大小为6m/s,则全程内的平均速度大小为
m/s;若在前一半位移内的平均速度大小为4m/s,在后一半位移内的平均速度大小为6m/s,则其在全过程中的平均速度大小为
m/s参考答案:三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶,以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t=0到t=40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。(1)汽车最远距离出发点多少米?(2)汽车在哪段时间没有行驶?(3)汽车哪段时间远离出发点,在哪段时间驶向出发点?(4)汽车在t=0到t=10s这段时间内的速度的大小是多少?(5)汽车在t=20s到t=40s这段时间内的速度的大小是多少?参考答案:(1)汽车最远距离出发点为30m;(2)汽车在10s~20s
没有行驶;(3)汽车在0~10s远离出发点,20s~40s驶向出发点;(4)汽车在t=0到t=10s这段时间内的速度的大小是3m/s;(5)汽车在t=20s到t=40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】(1)由图可知,汽车从原点出发,最远距离出发点30m;(2)10s~20s,汽车位置不变,说明汽车没有行驶;(3)0~10s位移增大,远离出发点。20s~40s位移减小,驶向出发点;(4)汽车在t=0到t=10s,距离出发点从0变到30m,这段时间内的速度:;(5)汽车在t=20s到t=40s,距离出发点从30m变到0,这段时间内的速度:,速度大小为1.5m/s。15.24.(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分四、计算题:本题共3小题,共计47分16.已知地球半径R=6400km,地球表面的重力加速度g=10m/s2,不考虑地球自转的影响.求:(1)推导第一宇宙速度v1的表达式,并计算其数值;(2)若地球自转周期T=24h,计算地球同步卫星距离地面的高度h;参考答案:解:(1)当卫星在地球表面附近运动行时,受地球的万有引力提供向心力,即
得:卫星运行速度
①又因为在不考虑地球的自转,地球表面的重力和万有引力相等,故有,所以有GM=gR2
②将②代入①可得:=8×103m/s(2)同步卫星运动地周期与地球自转周期相同,即T=24h=24×3600s,同步卫星受到地球的万有引力提供向心力,故有:
可得即:h=
③将②代入③得:=103m≈4×107m17.如图所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上叠放着质量均为1kg的A、B两个物块,B物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连,两个物块和传感器的大小均可不计.细线能承受的最大拉力为8N.A、B间的动摩擦因数为0.4,B与转盘间的动摩擦因数为0.1,且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.转盘静止时,细线刚好伸直,传感器的读数为零.当转盘以不同的角速度匀速转动时,传感器上就会显示相应的读数F.试通过计算在坐标系中作出F﹣ω2图象(作在答题卡上).g取10m/s2.参考答案:解:对AB整体分析,当绳子刚有拉力时,根据牛顿第二定律得:,当B物体与将发生滑动时的角速度为:;则:T=0,ω∈[0,2];当A物体所受的摩擦力大于最大静摩擦力时,A将要脱离B物体,此时的角速度由:得:则:(ω∈[2,4])此时绳子的张力为:T=2mω2r﹣μ12mg=2×16×0.25﹣2=6N<8N,故绳子末断接下来随角速度的增大,B脱离A物体.只有A物体作匀速圆周运动,当拉力最大时的角速度为ω3,根据牛顿第二定律得:则:,则当角速度为:ω2,即绳子产生了拉力.则:,ω∈[4,6].则坐标系中作出F﹣ω2图象如图所示.答:坐标系中作出F﹣ω2图象如图所示.【考点】向心力;牛顿第二定律.【分析】对AB整体分析,当绳子刚有拉力时,摩擦力达到最大,根据牛顿第二定律求出绳子刚有拉力时转盘的角速度,从而得出拉力为零时的角速度范围.对B分析,通过最大静摩擦力结合牛顿第二定律求出刚要滑动时的角速度,根据牛顿第二定律求出此时拉力的表达式以及
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