江西省赣州市田家炳中学高一物理模拟试卷带解析

江西省赣州市田家炳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. （2014秋?苍山县期中）做匀减速直线运动的物体，依次通过A、B、C三点，位移x AB=x BC，已知物体在AB段的平均速度大小为8m/s，在BC段的平均速度大小为2m/s，那么物体B点的瞬时速度大小为（）
A．3m/s B．5m/s C．6m/s D． 6.8m/s
参考答案：
D
解：设加速度大小为a，经A、C的速度大小分别为v A、v C．
据匀加速直线运动规律可得：
v B2﹣v A2=2a
v c2﹣v B2=2a
=v1=8m/s
=v2=2m/s
联立可得：v B=6.8m/s
故选：D．
2. （多选）质量为m的汽车由静止开始以加速度a做匀加速运动，经过时间t，汽车达到额定功率，则下列说法正确的是()．
A．at即为汽车额定功率下的速度最大值
B．at还不是汽车额定功率下速度最大值
C．汽车的额定功率是ma2t
D．题中所给条件求不出汽车的额定功率
参考答案：
BD
3. 在《探究弹簧伸长量与弹力关系》的实验中，下列说法中正确的是（不定项选择）
A．测量弹簧原长时应将弹簧平放于水平桌面B．弹簧竖直悬挂于铁架台的横梁上，刻度尺应竖直固定在弹簧附近
C．在弹簧下端挂钩码时，不能挂太多钩码，以保证弹簧处于弹性限度内
D．若误将弹簧总长为横坐标，弹力为纵坐标，得到的F—l图象，则根据该图象无法得出弹簧的劲度系数
参考答案：
BC
4. 火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（）
A．太阳位于木星运行轨道的中心
B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
参考答案：
C
【考点】万有引力定律及其应用．
【分析】熟记理解开普勒的行星运动三定律：
第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上．
第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等．
第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等．
【解答】解：A、第一定律的内容为：所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动，太阳处于椭圆的一个焦点上．故A错误；
B、第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等．行星在此椭圆轨道上运动的速度大小不断变化，故B错误；
C、若行星的公转周期为T，则常量K与行星无关，与中心体有关，故C正确；
D、第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，是对同一个行星而言，故D错误；
故选C．
5.
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. （4分）一个物体受几个共点力作用而平衡，如果突然把一个向西4N的力顺时针旋转90度，而保持其他力不变，这时物体所受合力大小为________ N，方向为_______。

参考答案：
，东北方向
7. 在研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如上图所示．(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的) 由图可知该弹簧的自然长度为___cm；该弹簧的劲度系数为______N/m.
参考答案：
10cm；50N/m.
8. 作用在一个物体上的两个共点力的合力大小随两力之间的夹角变化关系如图所示，则这两个力中较大的一个力是______N，图中a值为______N。

参考答案：
9. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时其上一切物体处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设卫星上具有基本的测量工具．
（1）实验时物体与桌面间的摩擦力不计，原因是；
（2）实验时需要测量的物理量有，，
；
（
3
）待测质量的表达式为．（用上小题中的物理量表示）
参考答案：
（1）物体处于完全失重状态，对支持面没有压力 2分
（2）弹簧秤的示数F、圆周运动的半径R、圆周运动的周期T（或n周的时间t）。

3分（3）（或）
10. 某辆汽车在平直公路上试车时的运动图象如图-8所示，则该汽车加速阶段的加速度大小为 m/s2，减速阶段的位移大小为 m。

参考答案：
11. 一个质点做匀加速直线运动，它在3s末的速度是11m/s，第5s末的速度是17m/s，则该
质点的加速度为 m/s2，初速度为 m/s，前10 s内的位移为 m。

参考答案：
3 m/s2， 2 m/s， 170
12. 地球半径为R，距地心高为h有一颗同步卫星，有另一个半径为3R的星球，距该星球球心高度为3h处一颗同步卫星，它的周期为72h，则该星球平均密度与地球的平均密度的比值为 .
参考答案：
13. 做匀加速直线运动的物体，速度从v增加到2v时的位移是x，则它的速度从2v增加到4v 时经过的位移是 .高.考.资.源.网
参考答案：
4x
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. 如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。

现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。

取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；
（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。

参考答案：
（1）2m/s；（2）62J
【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：
解得：m/s
（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：
解得：62J
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，水平地面AB距离S=10 m．BCD是半径为R=0.9m的光滑半圆轨道，O是圆心，DOB在同一竖直线上．一个质量m=1.0kg的物体静止在A点．现用F=10N的水平恒力作用在物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动．物体与水平地面间的动摩擦因数
μ=0.5。

当物体运动到B点时撤去F，以后物体沿BCD轨道运动，离开最高点D后落到地上的P点（图中未画出）．g取10 m/s2．求：
（1）物体运动到B点时的速度大小；
（2）物体运动到D点时的速度大小；
（3）物体落地点P与B点间的距离。

参考答案：
（1）物体从A到B，根据动能定理
（F-μmg）s=mv B2 ……2分ks5u
代入数据求出v b=10m/s. ……1分
（2）从B到D，由机械能守恒定律
mv B2=mg·2R+mv D2……2分
求出v D=8m/s. ……1分
（3）物体离开D点后做平抛运动
竖直方向：2R=gt2……2分
水平方向：PB=v D t……2分
求出PB=4.8m.……1分
17. 水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接，起点A距水面的高度H=7.0m，BC长d=2.0m，端点C距水面的高度h=1.0m．一质量m=50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下，不计空气的阻力（取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，运动员在运动过程中可视为质点）
（1）若假设运动员与AB、BC间没有摩擦力，求运动员到达C点时速度的大小．
（2）若运动员与AB、BC间有摩擦力，且动摩擦因数均为μ=0.10．求运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功为多少？，运动员到达C点时速度的大小又为多少？
（3）在第（2）问的前提下，保持水平滑道端点在同一竖直线上，调节水平滑道高度h和长度d到图中B′C′位置时，运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求此时滑道B′C′距水面的高度h′．
参考答案：
解：（1）从A到C根据动能定理可知：
解得：
（2）运动员从A滑到C的过程中，克服摩擦力做功为：
=500J
根据动能定理可知：
得运动员滑到C点时速度的大小为：v=10 m/s
（3）在从C点滑出至落到水面的过程中，运动员做平抛运动的时间为t，
，
解得：t=
下滑过程中克服摩擦做功保持不变，为：W=500J
根据动能定理得：
解得：v=
运动员在水平方向的位移为：=
当m时，水平位移最大．
答：（1）运动员到达C点时速度的大小为．
（2）运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功为500J，运动员到达C点时速度的大小又为10m/s
（3）此时滑道B′C′距水面的高度h′为3m．
【考点】动能定理；平抛运动．【分析】（1）在下滑过程中根据动能定理求得速度；
（2）运动员从A滑到C的过程中，克服摩擦力做功为W=μmgcosθ（）+μmgd=μmg[d+（H﹣h）cotθ]．根据动能定理求解到达C点时速度的大小υ；
（3）运动员从A滑到C的过程中，克服摩擦力做功W保持不变，根据动能定理得到运动员滑到C点时的速度大小．从C到水平地面，运动员做平抛运动，由平抛运动的规律得到水平位移h′的关系式，由数学知识求解水平位移最大时h′的值．
18. 如图所示，质量为m=1kg的物块，放置在质量M=2kg足够长木板的中间，物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.1，木板放置在光滑的水平地面上．在地面上方存在两个电场区，两电场区的宽度均为
1m，边界距离为d，作用区只对物块有力的作用：I电场区对物块作用力方向水平向右，II作用区对物块作用力方向水平向左．作用力大小均为3N．将物块与木板从图示位置（物块在I作用区内的最左边）由静止释放，已知在整个过程中物块不会滑离木板．取g=10m/s2．
（1）在物块刚离开I区域时，物块的速度多大？
（2）若物块刚进入II区域时，物块与木板的速度刚好相同，求两电场区的边界距离d；
（3）物块与木板最终停止运动时，求它们相对滑动的路程.
参考答案：
(1)（4分）对物块由牛顿第二定律: (1分)
得：(1分)
由得(1分)
(1分)
(2)（5分）I区域内，对木板：由得(1分)
木板到达I区域边缘处：
(1分)
离开I区域后: 对物块：由得(1
分
)
对木板：
当物块与木板达共同速度时:得: (1分)
两作用区边界距离为：
(1分)
(3)（3分）由于,所以物块与木板最终只能停在两电场之间.
由全过程能量守恒与转化规律：
(2分)
得：(1分)。