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山西省太原市太钢集团有限公司第一中学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.(单选)关于重力的大小,下列说法正确的是() A. 物体重力的大小总是恒定的 B. 同一地点,物体的重力与物体的质量成正比 C. 物体的重力总是等于它对竖直弹簧测力计的拉力 D. 重力的大小与物体的位置无关参考答案:考点: 重力.分析: 物体的重力大小在同一地点是恒定的,不同地点可能是变化的.根据G=mg分析重力与质量的关系.物体的重力不总等于它对竖直测力计的拉力.解答: 解:A、物体的重力大小在同一地点是恒定的,不同地点可能是变化的,比如在地球上不同的高度或不同的纬度同一物体的重力不同.故A错误.B、同一地点,重力加速度g是一定的,根据G=mg得知,物体的重力与物体的质量成正比.故B正确.C、只有当物体处于平衡状态时,物体的重力才等于它对竖直测力计的拉力,若物体具有竖直方向的加速度,重力与拉力不再相等.故C错误;D、重力的大小与当地的重力加速度有关;而纬度不同重力不相同;重力与位置有关;故D错误;故选:B.点评: 物体的重力与地理位置的关系,可以根据万有引力知识和牛顿运动定律理解记忆.2.(单选)在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为v1,摩托艇在静水中的航速为v2,战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d,如战士想在最短时间内将人送到岸,则摩托艇登陆的地点离O点的距离为(
)A、
B、0
C、
D、参考答案:C3.(多选)物体以v0的速度水平抛出,当其竖直分位移与水平分位移大小相等时,下列说法正确是A.竖直分速度与水平分速度大小相等B.瞬时速度的大小为C.运动时间为D.运动位移的大小为参考答案:BCD4.(单选)关于物体运动的加速度和速度的关系,以下说法中正确的是(
)A.速度越大,加速度也一定越大。B.速度变化很快,加速度一定很大。C.加速度的方向保持不变,速度的方向也一定不变。D.加速度就是速度的增加量。参考答案:B5.(单选)如图所示,汽车在一段丘陵地匀速率行驶,由于轮胎太旧而发生爆胎,则图中各点最易发生爆胎的位置是在
(
)A.a处
B.b处
C.c处
D.d处参考答案:A二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.一根质量可以忽略不计的轻弹簧,某人用两手握住它的两端,分别用100N的力向两边拉,弹簧的弹力大小为_____N;若弹簧伸长了4cm,则这弹簧的劲度系数k=________N/m.
参考答案:100
2500
力是相互的,所以弹簧产生的弹力大小为100N,由胡克定律得k=2500N/m7.如图所示,光滑水平轨道与在竖直平面内的光滑圆弧轨道相切,O点为圆弧轨道的圆心,圆弧轨道的半径为1.0m,弹簧的一端固定在水平轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,其长度与轨道半径相同,且摆到某处就能停在该处。一小钢球A停放在光滑水平轨道上的某点处,小球的半径远小于圆弧轨道的半径。现在选用上述器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。①还需要的器材有(
)A、天平
B、两把刻度尺(足够长)C、量角器(带三角函数表)
D、测力计②以上测量实际上是把弹簧的弹性势能的测量转化为小球的_____________的测量,进而转化为小球的____________和_____________的直接测量。参考答案:①AB或AC;②重力势能,质量,小球沿轨道上升的高度(或杆转过的角度)。8.某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出,则:(1)小球平抛的初速度为
m/s.(g取10m/s2)(2)小球开始做平抛运动的位置坐标为x=
cm,y=
cm.参考答案:(1)2;(2)﹣10,﹣1.25.【考点】研究平抛物体的运动.【分析】(1)平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据竖直方向上△y=gT2,求出时间间隔,再根据水平方向上的匀速直线运动求出初速度;(2)求出b点在竖直方向上的速度,即可求出运动的时间,从而求出此时小球水平方向和竖直方向上的位移,即可求出抛出点的坐标.【解答】解:(1)在竖直方向上△y=gT2得:T==0.1s则小球平抛运动的初速度v0=.(2)b点在竖直方向上的分速度:vby=小球运动到b点的时间:t==0.15s.因此从平抛起点到O点时间为:△t=t﹣T=0.15s﹣0.1s=0.05s因此从开始到O点水平方向上的位移为:x1=v△t=2m/s×0.05s=0.1m=10cm,竖直方向上的位移:y===0.0125m=1.25cm.所以开始做平抛运动的位置坐标为:x=﹣10cm,y=﹣1.25cm故答案为:(1)2;(2)﹣10,﹣1.25.9.如图所示,光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,且摆到某处就能停在该处;另有一小钢球.现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能.①还需要的器材是
、
。②以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对
能的测量,进而转化对
和
的直接测量.参考答案:10.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;1111.一辆汽车由静止做匀加速直线运动,在第10s末开始刹车做匀减速运动,5s后停止。则汽车前后两个阶段的加速度之比为
。位移之比为
。参考答案:1:2,2:1.解:匀加速运动的加速度大小为:匀减速运动的加速度大小为:则两个阶段的加速度大小为:a1:a2=t2:t1=1:2.根据平均速度的推论知:则位移大小之比为:x1:x2=2:1.故答案为:1:2,2:1.12.11.一同学做验证平抛运动规律实验时,只在白纸上画出与初速平行的Ox轴,忘了画原点和Oy轴,并且他只画出一部分轨迹如图所示.如何只用一把刻度尺得出小球的初速度v0?
(不需测实际数据,用物理量的符号代表所测量的值。)(1)测量方法是(简要解答):______________________________________________________________________________________________________________________(2)初速度的计算式为
参考答案:13.汽艇在宽为400m、水流速度为3m/s的河中以最短时间过河,已知它在静水中的速度为4m/s,其过河时间为
s、过河位移为
m。参考答案:100
50
三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州:第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达;第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达;第三种是乘火车到达.下面是三种车的发车时刻及里程表.已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h,快客汽车全程平均速度大小为100km/h,两车途中均不停站,火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min,设火车进站和出站都做匀变速直线运动,加速度大小是2400km/h2,途中匀速行驶,速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分,这位旅客想早点赶到泸州,请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车?
普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00
参考答案:应选择火车15.如图所示,在光滑水平面上,一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC,斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放,小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高,小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8,g取10m/s2,求:(1)小木块滑到C点时的速度大小?(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出,若不能滑出,请求出最终小木块会停在距离车右端多远?若能滑出,请求出小木块在平板车上运动的时间?参考答案:(1)6m/s(2)不会滑出,停在距车右端3.6m【详解】(1)木块在斜面上做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得:mgsin37°-f=ma
其中:f=μ1mgcos37°
解得a=2m/s2,
根据速度位移关系可得v2=2as
解得v=6m/s;
(2)木块滑上车后做匀减速运动,根据牛顿第二定律可得:μ2mg=ma1
解得:a1=2m/s2
车做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得:μ2mg=Ma2
解得a2=1m/s2,
经过t时间二者的速度相等,则:v-a1t=a2t
解得t=2s
t时间木块的位移x1=vt-a1t2
t时间小车的位移x2=a2t2
则△x=x1-x2=6m
由于△x=8m<L,所以木块没有滑出,且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,长度为L、倾角θ=30°的斜面AB,在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2,小球2垂直撞在斜面上的位置P,小球1也同时落在P点。求BD间距离h。
参考答案:0.3L17.如图,物体质量为m,靠在粗糙的竖直墙上,物体与墙的动摩擦因数为μ,要使物体沿墙匀速滑动,则外力F的大小可能是多少?
参考答案:18.如图位于竖直平面上半径为R的1/4光滑圆弧轨道AB,A点距离地面高度为H,质量为m的小球从A点由静
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