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1、2020-2021学年辽宁省阜新市太平区水泉中学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. 如图所示为在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆。关于摆球的受力情况,下列说法中正确的是( ) A. 受重力、拉力和向心力的作用 B. 受拉力和重力的作用 C. 受拉力和向心力的作用 D. 受重力和向心力的作用参考答案:B2. 参考答案:B3. 某人用手将1Kg物体由静止向上提起1m ,这时物体的速度为2m/s,则下列说法正确的是(g=10m/s)( )A手对物体做功10J B合外力做功2J C合外力做功12J D物体克服重力做功12J参考答案:B4
2、. (多选)我国建成的北斗导航卫星系统包含多颗地球同步卫星,这有助于减少我国对GPS导航系统的依赖,GPS由运行周期为12小时的卫星群组成,设北斗导航系统中的同步卫星和GPS导航卫星的周期分别为T1和T2,轨道半径分别为R1和R2,则()AT1:T2=1:2BT1:T2=2:1CR1:R2=2:1DR1:R2=:1参考答案:BD解:A、B、GPS由运行周期为12小时的卫星群组成,同步卫星的周期是24小时,所以北斗导航系统中的同步卫星和GPS导航卫星的周期之比,T1:T2=2:l故A错误,B正确;C、根据万有引力提供向心力列出等式:=m()2r解得:r=由于T1:T2=2:l,故:R1:R2=:
3、l,故C错误,D正确;5. (单选)如图所示,水平固定的半球型容器,其球心为O点,最低点为B点,A点在左边的内壁上,C点在右边的内壁上,从容器的边缘向着球心以初速度v0平抛一个小球,抛出点及O、A、B、C点在同一个竖直面内,则()Av0大小适当时可以垂直打在A点Bv0大小适当时可以垂直打在B点Cv0大小适当时可以垂直打在C点D一定不能垂直打在容器内任何一个位置参考答案:D二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 质量为货车,以36 km/h的速度通过圆弧半径为50 m的凸形桥,到达桥的最高点时,桥受到的压力大小为 N。(g = 10 m/s2)参考答案:10 N7. 一个做匀速圆
4、周运动的物体,若保持其半径不变,角速度增加为原来的2倍时,所需要的向心力比原来增加了60 N,物体原来所需要的向心力是_N.参考答案:8. 已知火星的半径是地球半径的12,火星质量是地球质量的110。如果地球上质量力60kg的人到火星上去,则可知此人在火星表面的质量是 kg。在地面上可举起质量为60kg杠铃的人,到火星上用同样的力可举起的质量是kg。参考答案:9. (4分)一物体作自由落体运动,落地时的速度为30ms,则它下落高度是_m.它在前2s内的平均速度为_ms,它在最后1s内下落的高度是_m(g取10ms2).参考答案:45;10;2510. 物体作自由落体运动过程中,已知道最后一秒内
5、下落的位移为10m,则物体开始下落时离地面的高度为 m(g取10m/s2) 参考答案:11. 如右图所示,圆弧轨道AB是在竖直平面内的圆周,在B点轨道的切线是水平的,一质点自A点从静止开始下滑,滑到B点时的速度大小是,重力加速度为g,则在质点刚要到达B点时的加速度大小为_,滑过B点时的加速度大小为_参考答案: 2g g12. 像一切科学一样,经典力学没有也不会穷尽一切真理,它也有自己的的局限性,实践表明:经典力学适用于 。参考答案:低速运动的宏观物体 13. 在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方 格的边长L1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所
6、示,则小球平抛的初速度为v0 (用L、g表示),其值是。(g取9.8m/s2)参考答案: 由图,a、b、c、d4个点间的水平位移均相等,是,因此这4个点是等时间间隔点竖直方向两段相邻位移之差是个定值,即,再根据解出代入数据得。三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 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
7、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=1mgcos37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:2mg=ma
8、1解得:a1=2m/s2车做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得:2mg=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=2st时间木块的位移x1=vt-a1t2t时间小车的位移x2=a2t2则x=x1-x2=6m由于x=8mL,所以木块没有滑出,且木块距离车右端距离d=L-x=3.6m15. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50 Hz)。 (1)下列说法中不正确或不必要的是 _。(填选项前的序号) A长木板的一端必.须垫高,使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动 B连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行 C小车应靠近打点计时器,先接通
9、电源,后释放小车 D. 选择计数点时,必须从纸带上第一个点开始 (2)如图所示是实验中打下-的一段纸带,打计数点2时小车的速度为_m/s,其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。 (3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据,描点作图,求得小车的加速度为_m/s2。参考答案: (1). AD (2). 0.60 (3). 如图所示(1)此实验要研究小车的匀加速直线运动,所以不需要平衡摩擦力,选项A不必要;连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行,选项B有必要;小车应靠近打点计时器,先接通电源,后释放小车,选项C有必要;选择计数点时,应该从点迹较清晰的开始选点,没必要必须从纸带上第一
10、个点开始,选项D不必要;故选AD.(2)根据图中x1=3.80cm=0.0380m,x3=15.70cm=0.1570m,所以有:;(3)根据描点作一条过原点的直线,如图所示:直线的斜率即为小车的加速度,所以加速度为:四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示,BC为半径等于竖直放置的光滑细圆管,O为细圆管的圆心,在圆管的末端C连接倾斜角为450、的足够长粗糙斜面,一质量为m=0.5kg的小球从O点正上方某处A点以V0水平抛出,恰好能垂直OB从B点进入细圆管,小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力F=5N的作用,当小球运动到圆管的末端C时作用力F立即消失,能平滑的冲上粗糙斜面。(g=
11、10m/s2)求:(1)小球从O点的正上方某处A点水平抛出的初速度v0为多少?(2)小球在圆管中运动对圆管的压力是多少?(3)小球在CD斜面上运动的最大位移是多少?参考答案:17. 一艘宇宙飞船绕一个不知名的、半径为R的行星表面飞行,环绕一周飞行时间为T ,万有引力常量为G,求:(1)该行星的质量M(2)该行星的平均密度。参考答案:18. 如图所示,半径r=0.2m的圆筒,绕竖直中心轴OO匀速转动,角速度=20rad/s,质量m=1kg的小物块A紧靠在圆筒的内壁上随圆筒一起转动,取g=10m/s2,求:(1)物块所受的弹力和摩擦力的大小;(2)要使物块A不下滑,物块与圆筒间的动摩擦因数至少为多少?参考答案:解:(1)物块A随圆筒一起做匀速圆周运动,对物块受力分析可知,在竖直方向,f=mg=10N水平方向弹力提供向心力,故(2)要使物块A不下滑,滑动摩擦力刚好等于静摩擦力,故f=FN,解得答:(1)物块所受的弹力和摩擦力的大小分别为80N和10N;(2)要使物块A不下滑,物块与圆筒间的动摩擦因数至少为0.125【考点】向心力;牛顿第二定律【分析】(1)对物块受力分析,根据竖直方向合力为零,水平方向合力提供向心力即可判断;(2)当滑动摩擦力刚好等于静摩擦力,即等于重力时,摩擦因数最小