河北省石家庄市精英中学高一物理模拟试卷含解析

河北省石家庄市精英中学高一物理模拟试卷含解析一、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.（多选题）关于摩擦力，以下说法中正确的是（）A．运动物体可能受到静摩擦力作用，静止物体也可能受到滑动摩擦力作用B．静止物体可能受到滑动摩擦力作用，但运动物体不可能受到静摩擦力作用C．正压力越大，摩擦力越大D．摩擦力方向可能与速度方向在同一直线上，也可能与速度方向不在同一直线上参考答案：AD【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】要解答本题需掌握：摩擦力产生的条件是：①相互接触且挤压，粗糙表面；②有相对运动或相对运动的趋势；摩擦力阻碍相对运动或相对运动的趋势．【解答】解：A、运动物体可能受到静摩擦力作用，静止物体也可能受到滑动摩擦力作用，比如：正在传送带斜向上的物体，受到静摩擦力但是运动的；再如，在地面上拉动物体，地面却受到滑动摩擦力，故A正确；B错误；C、静摩擦力与正压力无关，故C错误；D、摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动的趋势；故摩擦力的方向可能与速度方向在同一直线上，也可能与速度方向不在同一直线上；故D正确；故选：AD．2.已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期，它们绕太阳的公转均可看作匀速圆周运动，则可判断

A.金星到太阳的距离大于地球到太阳的距离

B.金星的质量大于地球的质量C.金星的半径大于地球的半径

D.金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离参考答案：D3.如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点．试求：

(1)（3分）弹簧开始时的弹性势能；(2)（4分）物体从B点运动至C点克服阻力做的功；(3)（4分）物体离开C点后落回水平面时的动能．参考答案：3mgR，0.5mgR，2.5mgR4.（多选）如图所示，A、B两物体靠在一起静止放在粗糙水平面上，质量分别为mA＝1kg，mB＝4kg，A、B与水平面间的动摩擦因数均为0.6（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）,g取10m/s2，若用水平力FA＝6N推A物体。则下列有关说法正确的是（

）A．A对B的水平推力为6N B．B物体受4个力作用C．A物体受到水平面向左的摩擦力，大小为6ND．若FA变为40N，则A对B的推力为32N参考答案：CD5.如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点，质量相等．Q与轻质弹簧相连．设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞．在整个碰撞过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于（）A．P的初动能 B．P的初动能的C．P的初动能的 D．P的初动能的参考答案：B【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】当弹簧的压缩量最大时，弹簧的弹性势能最大，此时两物块速度相等，由动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出最大弹性势能．【解答】解：以P、Q组成的系统为研究对象，以P的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0=（m+m）v，由机械能守恒定律得：mv02=?2mv2+EP，解得：EP=mv02，即：弹簧具有的最大弹性势能等于P的初动能的；故选：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如下图所示，表面光滑、质量不计，角度为α的直角三角形尖劈，插在缝A、B之间，在尖劈背上加一压力F，则尖劈对A侧压力为________．对B侧压力为________．参考答案：7.设想将来人类可以在月球定居，需要不断地把地球上相关物品搬运到月球上，使地球的质量不断减小，月球的质量不断增加，假定经过长时间搬运后，地球仍可看作均匀球体，月球仍沿以前的圆周轨道运动，则人类在月球定居后与之前相比地球与月球之间的万有引力将

（填“变大、变小，不变”），月球的速度将

（填“变大、变小，不变”）。参考答案：变大，变小8.如图所示，水平台上的物体A重50N，在水平向右的拉力F的作用下以5cm/s的速度做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为10N，若滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦忽略不计，则拉力F为

10牛，物体A受到的摩擦力为20

牛，拉力的功率为1

W．参考答案：10；20；1解析（1）因为拉力F与弹簧测力计的示数相等，所以F=10N．

（2）因为动滑轮省一半力，拉力F是摩擦力的一半，所以摩擦力f=2F=20N．

（3）因为动滑轮省一半力，但要多移动一半的距离，所以绳子自由端运动的速度是物体A运动速度的2倍．

所以，V绳=2VA=2×5cm/s=0.1m/s．拉力的功率为：P=FV绳=10N×0.1m/s=1W．9.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角，g取10m/s2，那么平抛物体运动的初速度为__________m/s。参考答案：3010.打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图所示，纸带在A、C间的平均速度为________m/s，在A、D间的平均速度为_______m/s，B点的瞬时速度更接近于________m/s.参考答案：0.350.420.35A、C间的位移为Δx1＝1.40cm，A、C间的时间间隔为Δt1＝0.04s，所以A、C间的平均速度为.A、D间的位移为Δx2＝2.50cm，A、D间的时间间隔为Δt2＝0.06s，所以A、D间的平均速度为.vB＝v1＝0.35m/s11.如图所示，木块在水平桌面上移动的速度是v，跨过滑轮的绳子向下移动的速度是___

___（绳与水平方向之间的夹角为α）参考答案：12.某条河宽为60m，水流速度为2m/s，一艘小船在静水中的速度为4m/s，若小船以最短的额时间渡河，渡河时间为15s，若小船以最短位移渡河，则船头应与河岸上游的夹角为60°．参考答案：15，60°解：（1）小船要过河时间最短，船头方向需垂直河岸方向：t==s=15s；（2）因为v船＞v水，要使小船航程最短，小船船头方向需斜向上游，设船头与河岸的夹角为θ，则有：cosθ===0.5所以得：θ=60°

13.物体质量1kg，与水平面间的滑动摩擦因数μ=0.5；物体在水平拉力F=10N的作用下从静止经过前进10m。则在这段时间内，拉力对物体做功的功率为

W，合力做功为

J。（重力加速度g取10m/s2）参考答案：_50____W;

50

J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，放在水平面上的物体受到的重力G＝20N，与水平面间的动摩擦因数为0.2。作用在物体G上的水平推力F1＝10N，F2＝8N。问：（1）地面对物体G的摩擦力为多大?

（2）若撤去推力F2，则地面对物体G的摩擦力为多大？方向如何？参考答案：（1）F1-F2=2N<μmg=4N故物体静止，Ff=2N（2）F1>μmg故物体滑动

Ff＝μmg=4N17.如图所示为“S”形玩具轨道，该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的，固定在竖直平面内，轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆连接而成的，圆半径比细管内径大得多，轨道底端与水平地面相切，弹射装置将一个小球从a点水平射向b点并进入轨道，经过轨道后从p点水平抛出，已知小球与地面ab段间的动摩擦因数μ＝0.2，不计其他机械能损失，ab段长L＝1.25m，圆的半径R＝0.2m，小球质量m＝0.01kg，轨道质量为M＝0.425kg，g＝10m/s2，求：(1)若v0＝5m/s，小球从p点抛出后的水平射程；(2)若v0＝5m/s，小球经过轨道的最高点时，管道对小球作用力的大小和方向；(3)设小球进入轨道之前，轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力，当v0至少为多大时，轨道对地面的压力可以为零．参考答案：(1)设小球运动到p点时的速度大小为v，对小球由a点运动到p点的过程，应用动能定理得：－μmgL－4Rmg＝mv2－mv

①

(2分)小球从p点抛出后做平抛运动，设运动时间为t，水平射程为x，则4R＝gt2

②

(1分)x＝vt

③

(1分)联立①②③代入数据解得x＝0.8m

(1分)(2)设在轨道最高点时管道对小球的作用力大小为F，取竖直向下为正方向，有：F＋mg＝m

④

(1分)联立①④代入数据解得F＝0.1N，方向竖直向下．

(1分)(3)分析可知，要使小球以最小速度v0运动，且轨道对地面的压力为零，则小球的位置应该在“S”形轨道的中间位置，则有：F′＋mg＝