山东省青岛市平度郭庄镇郭庄中学2021年高一物理模拟试题含解析

山东省青岛市平度郭庄镇郭庄中学2021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1.一质点沿直线Ox方向做加速运动，它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x=（5+2t3）m，它的速度随时间变化的关系为v=6t2m/s，该质点在t=2s时的瞬时速度和t=2s到t=3s间的平均速度的大小分别为（）A．24m/s39m/s B．24m/s38m/sC．6m/s19.5m/s D．6m/s13m/s参考答案：B【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；平均速度．【分析】根据速度随时间的表达式求出t=2s时的瞬时速度大小．根据位移时间表达式求出t=2S到t=3s间物体的位移，通过位移和时间求出平均速度的大小．【解答】解：由速度随时间变化的关系v=6t2（m/s），当t=2s时，代入得：v=6×4m/s=24m/s．该质点在t=2s到t=3s间的位移为：s=x3﹣x2=（5+2t33）﹣（5+2t23）=2×33﹣2×23=38m则平均速度为：==m/s=38m/s．故B正确，ACD错误故选：B2.(计算）一物体以初速度vG=2m/s做匀加速直线运动，第2s末速度力V|=4m/s,求:⑴物体加速度的大小；⑵笫4s末物体速度的大小：⑶物体在前4s内位移大小.参考答案：①1m/s2

②6m/s③16m⑴a==1m/s2

⑵m/s＝6m/s⑶m3.(单选)长度为L=0.5m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=3kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率为2m/s，g取10m/s2，则此时小球受到轻质细杆的力为A．24N的拉力

B．24N的支持力C．6N的支持力

D．6N的拉力参考答案：C4.(单选)如图所示,轻弹簧两端拴接两个小球a、b,拴接小球的细线固定在天花板,两球静止,两细线与水平方向的夹角α=30°,弹簧水平,以下说法正确的是()A.两球质量一定相等B.两球质量可能不相等C.剪断左侧细线瞬间,a球加速度为gD.剪断左侧细线瞬间,b球加速度为g参考答案：A5.质量为m的小球．从桌面上竖直抛出，桌面离地高为h．小球能到达的离地面高度为H，

若以桌面为零势能参考平面，则小球距离地面为H时的重力势能为

（

）

A、mgH

B、mgh

C、mg（H＋h）

D、mg（H-h）参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，通过一动滑轮提升质量为1kg的物体，竖直向上拉绳子使物体由静止开始以5m/s2的加速度匀加速上升，不计动滑轮及绳子的质量和摩擦，则拉力在1s内做的功为___

拉力在1s末的瞬时功率为____

参考答案：37.5

757.如图所示，在皮带传送装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三个轮的半径关系为：RA＝RC＝2RB，皮带不打滑，则三轮边缘上一点的线速度之比vA：vB：vC＝______；角速度之比ωA：ωB：ωC＝_____________；向心加速度之比aA：aB：aC＝______

_______。参考答案：1：1：2

1：2：2

1：2：48.如图所示，完全啮合的齿轮A、B的圆心在同一水平高度，A轮的半径是B轮的2倍，固定在B轮上的箭头方向竖直向上。已知A轮被固定不能转动，当B轮绕A轮逆时针匀速转动到A轮的正上方时（齿轮A、B的圆心在同一竖直线上），B轮上的箭头方向向_________(填上或下、左、右)；B轮绕A轮（公转）的角速度与B轮自身（自转）的角速度之比为______。（完全啮合的齿轮的齿数与齿轮的周长成正比）参考答案：右

1:3__9.从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体，经2s落地，g取10m/s2，则物体抛出处的高度是______m，物体落地点的水平距离是______m。参考答案：20

，

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10.图7为电场中的一条电场线，一个正电荷从A点沿直线向B点运动时，速度逐渐减小，则Ua_____Ub（填＞、＝、＜）参考答案：11.有一架直升机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞，已知飞机在向上升的过程中每秒钟的耗油量Va=pa+q（p、q均为常数）若直升机欲加速上升到某一高度处，且耗油量最小，则其加速度大小应为

．参考答案：【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【分析】设加速度为a，根据位移时间公式求出运动的时间，从而求出消耗的油量，根据数学求极值的方法求出油量最小时的加速度．【解答】解：设匀加速直线运动的加速度为a，高度为h，由h=得：t=，则消耗的油量为：=知时，油量消耗最小．解得：a=．故答案为：12.一物体以水平速度飞来，遇到竖直墙面又被以水平速度反向弹回，选反弹方向为正方向，反弹前后物体的速度变化量为

，如果物体与竖直墙面的作用时间是0.1，则物体的加速度为

。参考答案：13.第一次从高为h处水平抛出一个球，其水平射程为x，第二次用跟前一次相同的速度从另一处水平抛出另一个球，水平射程比前一次多了Δx，不计空气阻力，则第二次抛出点的高度为

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下：A．让小球多次从同一位置上滚下，记下小球轨迹的一系列位置；B．安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是

。C．测出曲线上某点的坐标x、y，用v0=

算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值。D．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹。上述实验步骤的合理顺序是

（只排列序号即可）。参考答案：小球放在水平轨道任何位置处,看其能否保持静止状态

BADC；15.在做“研究平抛物体的运动”的实验时，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，用如图所示的装置，将一块平木板钉上复写纸和白纸，竖直立于槽口前某处且和斜槽所在的平面垂直，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹A；将木板向后移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹B；又将木板再向后移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再得到痕迹C。若测得木板每次后移距离x=20.00cm，A、B间距离y1=4.70cm，B、C间距离y2=14.50cm。(g取9.80m/s2)根据以上直接测量的物理量推导出小球初速度的计算公式为v0=_______(用题中所给字母表示)。小球初速度值为________m/s。参考答案：

2.0四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一根不能伸长的轻绳一端固定在O点，另一端拴一质量m＝0.1kg的小球静止于A点，其右方有半径r＝0.2m的圆形转筒，转筒顶端与A等高，底端左侧有一个小孔，孔距顶端h＝0.8m．开始时，小球处于O点所在水平面上方α=30°的位置B，且轻绳刚好伸直，OB及OA与转筒的轴线在同一竖直平面内，小孔此时也位于该竖直平面内．现在将小球从B点由静止释放，让它先自由落体一段时间之后，再沿圆弧运动到A点（已知小球经过A点时的速度vA＝2m/s），此时轻绳突然断掉，同时转筒立刻以某一角速度ω做匀速转动，最终小球恰好进入小孔．取g＝10m/s2，=2.236，不计空气阻力．（1）求转筒轴线与A点的距离d；（2）求转筒转动的角速度ω；（3）欲求轻绳的长度l，某同学的解法如下：小球从B点运动到A点过程中，只有重力做功，由动能定理有：mgl(1＋sin30°)＝，代入数据，即可求得l．上述解法是否正确？如果正确，请完成此题；如果不正确，请给出正确的解答．参考答案：解：（1）小球平抛运动时，竖直方向：h=……①水平方向：x=vAt

……②

d=x+r

……③由①②③式得：d=1.99m

t=0.4s（2）由于小球恰落入小孔，在小球平抛运动的同时，圆筒转过的圈数应该为整数n，即：ω＝=5nπrad/s（n＝1,2,3，…）（3）不正确．小球自B点释放后，自由落体到与水平线对称的位置时，由动能定理：mgl=……③它垂直于绳子方向的分速度为：v1⊥=v1cos30°……④小球由此位置到A的过程中：mgl（1－cos60°）=……⑤由③④⑤式得：l=0.8m

17.一辆汽车在笔直的公路上以72km/h的速度行驶，司机看见红色交通信号灯便踩下刹车。此后，汽车开始做匀减直线速运动，设汽车做匀减速直线运动的加速度为5m/s2。（1）开始制动后，前2S内汽车行驶的距离是多少？（2）从开始制动到完全停止，汽车行驶的距离为多少？参考答案：解：加速度a=-0.5m/s2，末速度vt=0，运动总时间t=(vt-v0)/a=4s

（1）t1=2s<