河南省驻马店市顺山店中学2021年高一物理模拟试卷含解析

河南省驻马店市顺山店中学2021年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. 已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G.有关同步卫星，下列表述正确的是( )
A．卫星距地面的高度为
B．卫星的运行速度小于第一宇宙速度
C．卫星运行时受到的向心力大小为G
D．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
参考答案：
BD
2. （多选）如图所示，水平力F将物体P压在竖直墙上，物体P始终处于静止状态，则下列正确的是
A．若增大F，则P所受摩擦力增大
B．若减小F，则P所受摩擦力不变
C．若在P上放一物体，则P所受摩擦力增大
D．若在P上放一物体，则P所受摩擦力不变
参考答案：
BC
3. (多选)图为某物体做直线运动的速度—时间图像，请根据该图像判断下列说法正确的是（）
A.物体第3 s初的速度为零
B.物体的加速度为-4 m/s2
C.物体做的是单向直线运动
D.物体运动的前5 s内的位移为26 m
参考答案：
AC
4. （多选）如图所示，质量为的楔形物静置在水平地面上，其斜面的倾角为。

斜面上有一质量为的小物块，与斜面之间存在摩擦。

用恒力沿斜面向上拉使之匀速上滑。

在运动的过程中，楔形物块始终保持静止。

关于相互间作用力的描述正确的有（）
A.给的压力大小为
B.给的摩擦力大小为
C.地面受到的摩擦力大小为
D.地面受到的压力大小为
参考答案：
BC
5. 物体在五个恒力作用下，保持匀速直线运动，现去掉其中的一个力，则物体一定做（）
A．匀加速直线运动 B．匀减速直线运动 C．曲线运
动 D．变速运动
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. 下图表示某物体做直线运动的图象，由图可知OA段加速度大小为_________m/s2；CD段加速度大小是_________m/s2；该物体14s内的总路程是________m；总位移大小是________m。

参考答案：
1 0.5 3
2 24
7. 北国的冬天，真的很美。

一代伟人毛泽东曾有诗词“北国风光，千里冰封，万里雪飘，望长城内外，惟余莽莽……”的描述，其中冰的形成属于物态变化中的。

参考答案：
8. 电场中A、B两点间的电势差，电量为的电荷从A移到B，电场力对其做的功为_______ ____J，其电势能_______．(填增大、减小或不变)
参考答案：
9. 重为10 N的物块在垂直于斜面向下的2 N的压力作用下，静止于斜面上，若已知斜面倾角为37°，sin37°=0．6 cos37°=0．8，则物块与斜面间的正压力大小为___________ N。

参考答案：
10
10. 竖直向上发射的礼花炮在空中运动到最高点时爆炸形成漂亮的礼花。

设礼花炮离开炮筒的初速度大小为v0，重力加速度为g，不计空气阻力，则礼花炮在上升过程中所用的时间为___________；上升的最大高度为_____________。

参考答案：
11. 有一辆质量为m的汽车，在平直公路上行驶，设汽车受到的阻力恒为车重的k倍，发动机额定功率为P，则汽车能达到的最大速度为。

若汽车在倾斜角为θ的斜坡上坡时，则汽车能达到的最大速度又为。

参考答案：
12.
参考答案：13. 在研究某物体的运动规律时，打点计时器打下如图1－4－8所示的一条纸带；已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，相邻两计数点间还有四个打点未画出；由纸带上的数据可知，打E点时物体的速度v＝_______m/s，物体运动的加速度a＝_____m/s2(结果保留两位有效数字)；
参考答案：
0.25 0.30
相邻两记数点间还有四个点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s
打E点时物体的速度
采用逐差法求解加速度，根据运动学公式得：△x=at2，
得。

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，某学生将实验装置如图甲安装，准备接通电源后开始做实验．
（1）图中砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M，实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小，试验中，为了使细线对小车的拉力等于小于所受的合外力，先调节滑轮的高度，使细线与长木板平行，接下来还需要进行的一项操作是
A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推一下小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推一下小车．观察判断小车是否做匀速运动
D．当改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力
（2）实验中要进行质量M和m的选取，才能认为绳子的拉力约等于mg，以下最合理的一组是A．M=100g，m=40g、50g、60g、80g、100g、120g
B．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
C．M=200g，m=40g、50g、60g、80g、100g、120g
D．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
（3）图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E为5个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为S AB=4.22cm、S BC=4.65cm、S CD=5.08cm、S DE=5.49cm．已知打点计时器的工作周期为T=0.02s，则打点计时器打下c点时的速度大小为：V C= m/s（结果保留2位有效数字），小车的加速度的符号表达式为：a=（用上面的符号表示）．（4）在验证当小车的质量一定时，小车的加速度与合外力F的关系时，小华所在的实验小组根据实验数据作出了如图所示的a﹣F图象，其原因可能
是；图线的斜率代表的物理意义是：．
参考答案：
（1）B；（2）D；（3）0.49；0.42；（4）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力时斜面的倾角大小；
【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．
【分析】（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应平衡摩擦力；
（2）当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量，即m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙和沙桶的重力；
（3）该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要．
（4）纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的两个推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度
【解答】解：（1）为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动，即平衡摩擦力．故B正确、AC错误．
（2）当m＜＜M时，即当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量，绳子的拉力近似等于沙和沙桶的总重力．因此最合理的一组是D．
（3）相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，相邻的计数点时间间隔为0.1s
由平均速度可求得瞬时速度；
则有：=0.49m/s；VC=利用匀变速直线运动的推论△x=at2，
s DE﹣s AB=3a1T2
s EF﹣s BC=3a2T2
s FG﹣s CD=3a3T2
a==0.42m/s2．
（4）在验证当小车的质量一定时，小车的加速度与合外力F的关系时，小华所在的实验小组根据实验数据作出了如图所示的a﹣F图象，
其原因可能是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力时斜面的倾角大小；
根据F=Ma得a=
所以图线的斜率代表的物理意义是：小车总质量的倒数
故答案为：（1）B；（2）D；（3）0.49；0.42；（4）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力时斜面的倾角大
小；
15. （1）如图（A）（B）所示的是树德协进中学两组同学在做探究力的合成的规律实验时得到的结果，可以判定，其中实验结果符合实验事实的是：＿＿＿＿＿＿。

（填A或
B）
（2）如图甲所示，在“验证力的平行四边形定则”的实验中，他们进行实验的主要步骤是：将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计。

沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O 点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小。

再用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向。

再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向。

①用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，这样做的目的
是。

②这位同学在实验中确定分力方向时，图甲所示的a点标记得不妥，其原因
是。

③图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，其中是F1和F2合力的实际测量值。

参考答案：
（1）＿＿A＿＿＿＿。

(2)（a）使其效果与两力共同作用相同＿＿＿；
（b）距离O点距离太近；
（c）F ；
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 一小球以初速度v0水平抛出，落地时速度为vt，阻力不计，求：
（1）小球在空中飞行的时间
（2）抛出点离地面的高度
（3）小球的位移大小Ks5u
参考答案：
：（1）由平抛运动的知识可知，vt2＝v02＋g2t2，解得 t＝
（2）在竖直方向上做自由落体运动h＝gt2＝g·()2＝
（3）位移大小 s＝＝
17. 如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置．两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为3mg，b通过最高点A时，对管壁上、下部的压力恰好为0，求a、b两球落地点间的距离．
参考答案：
2R
对B球：
解得
由平抛运动规律可得落地时它们的水平位移为：
∴s A-s B=2R
即a、b两球落地点间的距离为2R．
点睛：本题关键是对小球在最高点处时受力分析，然后根据向心力公式和牛顿第二定律求出平抛的初速度，最后根据平抛运动的分位移公式列式求解.
18. 如图，ABCD为一竖直平面的轨道，其中BC水平，A点比BC高出10m，BC长1m，AB和CD
轨道
光滑。

一质量为1kg的物体，从A点以4m/s的速度开始运动，经过BC后滑到高出C点10.3m的D 点速度为零。

求：（g=10m/s2）
（1）物体与BC轨道的滑动摩擦因数。

（2）物体第5次经过B点时的速度。

（3）物体最后停止的位置（距C点）。

参考答案：
（1）分析从A到D过程，由动能定理得
得
物体第5次经过B点时，物体在BC上滑动了4次，由动能定理得
得
分析整个过程，由动能定理得
得s=21.6m
所以物体在轨道上来回了20次后，还有1.6m，离B的距离为
故离C的距离为0.6 m。