2020-2021学年江西省上饶市洋口中学高一物理模拟试卷含解析

2020-2021学年江西省上饶市洋口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. （单选）如图3所示，轻绳一端系在质量为m的物块A上，另一端系在一个套在
粗糙竖直杆MN的圆环上。

现用水平力F拉住绳子上一点O，使物块A从
图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动。

在
这一过程中环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是:( )
A．F1保持不变，F2逐渐增大B．F1保持不变，F2逐渐减小
C．F1逐渐增大，F2保持不变D．F1逐渐减小，F2保持不变
参考答案：
B
2. （单选）如图所示质量为m的物体可在倾角为30°的斜面上匀速滑下，现使斜面倾角变为60°，为使物体能沿斜面匀速上滑，则所施力大小为（）
A. B.
C. D.
参考答案：
D
3. (单选)关于作用力和反作用力，下面说法不正确的是（）A．作用力和它的反作用力的合力总等于零
B．作用力和它的反作用力一定是同性质的力
C．作用力和它的反作用力同时产生，同时消失
D．不管两个物体是运动还是静止，它们之间的作用力和反作用力总是大小相等方向相反的
参考答案：
A
4. 如图所示，A为一放在竖直轻弹簧上的小球，在竖直向下恒力F的作用下，在弹簧弹性限度内，弹簧被压缩到B点，现突然撒去力F，小球将竖直向上弹起直至速度为零，不计空气阻力，则在小球上升的过程中，一定有C
A．小球的加速度先减小后增大
B．在弹簧恢复到原长时，小球所受的合外力最小
C．小球的动能先增大后减小
D．小球的机械能逐渐增大
参考答案：
C
5. 一物从高h 处自由落下，运动到P点时的时间恰好为总时间的一半，则P点离地高度为A． B． C．
D．
参考答案：
C
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，以10m/s的初速度水平抛出的物体，飞行一段时间后，垂直撞在倾角θ
为
参考答案：
C
7. 我国在1984年4月8日成功地发射了一颗通讯卫星，这颗卫星绕地球公转的角速度ω1跟地球自转的角速度ω2之比ω1/ω2=1：1．
参考答案：
考点： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用． 专题： 人造卫星问题．
分析： 首先要了解什么是通讯卫星，通讯卫星是地球的同步卫星，知道这点，本题可解 解答： 解：
通讯卫星是地球同步卫星，故其角速度与地球自转加速度相同，故这颗卫星绕地球公转的角速度ω1跟地球自转的角速度ω2之比为1：1 故答案为1：1
点评： 本题没有卫星的任何数据，故即使不知道什么是通讯卫星，也应大胆猜测只能是地球的同步卫星，否则本题无法解答．
8. 大小相等的两个共点力F 进行合成，当它们之间的夹角为0o
的时候，其合力大小为 ，夹角为60o 的时候，其合力大小为 ，夹角为90o 的时候，合力大小为 ，夹角为120o 的时候，合力大小为 ，夹角为180o 的时候，合力大小为 。

参考答案：
2F ，F ，F ，F ，0
9. 当汽车过凸面桥最高点时，汽车处于 状态，当汽车过凹面桥最低点时，汽车处于 状态。

（填“平衡”、“超重”、“失重”）。

参考答案：
10. （填空）（2015春?
长沙校级月考）打点计时器是 测时间 （测时间/测距离）的仪器，其中电
磁打点计时器所用电压为 4到6 伏，电火花打点计时器所用电压为 220 伏，若电源频率变为60Hz ，则它们每隔
秒打一个点．
参考答案：
测时间，4到6，220，
．
电火花计时器、电磁打点计时器
解：打点计时器是利用交流电源进行的计时仪器，其中电磁打点计时器所用电压为4到6伏，电火花打点计时器所用电压为220伏， 若电源频率为60Hz 则它们每隔
秒打一个点． 故答案为：测时间，4到6，220，
．
11. 如右图所示，在绕竖直轴匀速转动的圆环上有A 、B 两点，过A 、B 的半径与竖直轴的夹角分别为30°，60°则A 、B 两点的线速度之比为 。

参考答案：
1：
12. 星球上的物体脱离星球引力所需的最小速度称为第二宇宙速度.星球的第二宇宙速度v 2与第一宇宙速度v 1，的关系是v 2=v 1．已知某星球的半径为r,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g 的,不计其他星球的影响,则该星球的第二宇宙速度( ) A. B. C. D. gr 参考答案： C
13. 以16m/s 的速度水平抛出一石子，石子落地时速度方向与抛出时速度方向成37°，不计空气阻力，那么石子落地时的速度________m/s ，石子抛出点与落地点的高度差=____________m （g=10m/s2） 参考答案：
三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。

某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。

【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力 ，由于重力大于浮力，所以下沉。

【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因： 。

【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。

使用时，接上电源，使蚊香片温度升 高，香味很快散发到空气中。

请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子： 。

参考答案：
15. （6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O 点为坐标原点，沿东西方向为x 轴，向东为正；沿南北方向为y 轴，向北为正。

图中A 点的坐标如何表示?其含义是什么?
参考答案：
A 点横坐标x ＝2m ，纵坐标:y ＝3 m ，表示A 点在坐标原点东2 m ，偏北3 m 处。

四、计算题：本题共3小题，共计47分 16.
如图所示，斜劈放在粗糙的水平地面上，它的斜面是光滑的，斜面长为L ，倾角为θ，质量为m 的小物体由斜面顶端从静止下滑至底端，而斜劈与地面保持相对静止，求
（1）物体下滑的加速度？
（2）斜劈受到水平地面的摩擦力大小和方向？
参考答案： 解 （1）
…（２分）
……（２分）
（2）……………（1分）
以斜面体为研究对象 ……………（２分）
……………（1分）
方向向左……………（1分）
17. 在500米的高空，有一架飞机以40m/s 的速度水平匀速飞行，若忽略空气阻力的影响，取
g=10m/s 2，tan37°=
，求：
（1）从飞机上掉下来的物体，经多长时间落到地面；
（2）物体从掉下到落地，水平方向移动的距离多大； （3）从掉下开始，第3秒末物体的速度．
参考答案：
解：（1）物体从飞机上掉下来后做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，
s
温度（℃） 20 40 60 80 100 时间（分）
220
130
25
10
4
（2）物体掉下来后做平抛运动，水平方向做匀速运动x=vt=400m
（3）第3s末的速度是水平是和竖直速度的矢量和，故m/s．设它与水平方向之间的夹角为θ，则：
，
得：θ=370．
答：（1）从飞机上掉下来的物体，经10s落到地面；（2）水平方向移动的距离400m；（3）第3秒末物体的速度大小50m/s，方向与水平成370
【考点】平抛运动．
【分析】（1）物体从飞机上掉下来后做平抛运动，水平方向做匀速运动x=vt，竖直方向做自由落体
运动，，时间t是由竖直高度决定的．
（2）第3s末的速度是水平是和竖直速度的矢量和，要用平行四边形定则来计算．
18. 如图11所示，质量为m的小球，由长为l的细线系住，细线的另一端固定在A点，AB 是过A的竖直线，E为AB上的一点，且AE=0.5l，过E作水平线EF，在EF上钉铁钉D，若线能承受的最大拉力是9mg，现将小球拉直水平，然后由静止释放，若小球能绕钉子在竖直面内做圆周运动，不计线与钉子碰撞时的能量损失．求钉子位置在水平线上的取值范围．
参考答案：
这是一个圆周运动与机械能两部分知识综合应用的典型问题．题中涉及两个临界条件：一是线承受的最大拉力不大于9mg；另一个是在圆周运动的最高点的瞬时速度必须不小于（r
是做圆周运动的半径）．设在D点绳刚好承受最大拉力，设DE=x1，则：AD=
悬线碰到钉子后，绕钉做圆周运动的半径为：r1=l－AD= l－……①（1分）
当小球落到D点正下方时，绳受到的最大拉力为F，此时小球的速度v，由牛顿第二定律有：
F－mg=…………………………………………②（1分）
结合F≤9mg可得：≤8mg……………………③（1分）
由机械能守恒定律得：mg (+r1)=mv12（2分）
即：v2=2g (+r1) ………………………………④（1分）
由①②③式联立解得：x1≤l…………………⑤（1分）
随着x的减小，即钉子左移，绕钉子做圆周运动的半径越来越大．转至最高点的临界速度
也越来越大，但根据机械能守恒定律，半径r越大，转至最高点的瞬时速度越小，当这个瞬时速度小于临界速度时，小球就不能到达圆的最高点了．
设钉子在G点小球刚能绕钉做圆周运动到达圆的最高点，设EG=x2，如图，则：
AG=
r2=l－AG= l－…………………………⑥（1分）
在最高点：mg≤……………………………⑦（1分）
由机械能守恒定律得：mg (r2)=mv22…………⑧（1分）
由④⑤⑥联立得：x2≥l…………………………⑨（1分）
在水平线上EF上钉子的位置范围是：l≤x≤l （1分）。