天津第九十九中學(xué)高一物理模擬試卷含解析

天津第九十九中學(xué)高一物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng)。當(dāng)圓筒的角速度ω增大以后，下列說法正確的是：（

）

A．物體所受彈力增大，摩擦力也增大了

B．物體所受彈力增大，摩擦力減小了

C．物體所受彈力增大，摩擦力不變

D．物體所受彈力和摩擦力都減小了參考答案：C2.如圖所示，若質(zhì)點(diǎn)以初速度v0正對傾角為θ＝37°的斜面水平拋出，要求質(zhì)點(diǎn)到達(dá)斜面時(shí)位移最小，則質(zhì)點(diǎn)的飛行時(shí)間為()A．

B．C．

D．參考答案：C3.一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，關(guān)于線速度、角速度和周期的關(guān)系，下列說法正確的是

（

）A．線速度大的角速度一定大

B．角速度大的周期一定小

C．周期小的線速度一定大

D．周期與半徑一定無關(guān)參考答案：B4.（單選）關(guān)于運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性，下列說法正確的是（

）A.運(yùn)動(dòng)是獨(dú)立的，是不可分解的B.合運(yùn)動(dòng)同時(shí)參與的幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)是互不干擾、互不影響的C.合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)是各自獨(dú)立沒有關(guān)系的D.各分運(yùn)動(dòng)是各自獨(dú)立、不能合成的參考答案：B5.用力F使質(zhì)量為2kg的物體由靜止向上提升1m，這時(shí)物體的速度2m/s，則下列說法正確的是（g=10m/s2）（

）A．力F對物體做功4J

B．物體動(dòng)能改變了20JC．合外力對物體做功4J

D．物體重力勢能減少了20J

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.機(jī)械手表的時(shí)針、分針和秒針的角速度之比為______。參考答案：1:12:720

7.汽車給人類生活帶來極大便利，但隨著車輛的增多，交通事故也相應(yīng)增加，重視交通安全問題，關(guān)系到千百萬人的生命安全與家庭幸福，為了安全，在行駛途中，車與車之間必須保持一定的距離，因?yàn)?，從駕駛員看見某一情況到采取制動(dòng)動(dòng)作的時(shí)間里，汽車仍然要通過一段距離(稱為思考距離)，而從采取制動(dòng)動(dòng)作到車完全靜止的時(shí)間里，汽車又要通過一段距離(稱為制動(dòng)距離)，下表給出了駕駛員駕駛的汽車在不同速度下的思考距離和制動(dòng)距離等部分?jǐn)?shù)據(jù)，請你分析這些數(shù)據(jù)，算出表格中未給出的數(shù)據(jù)X=

、Y=

。速度/(m·s－1)思考距離/m制動(dòng)距離/m1012201518X20Y802530125參考答案：X=

45

、Y=

24

8.兩顆行星的質(zhì)量分別為m1、m2，它們繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為R1、R2，如果m1＝2m2，R1＝4R2，那么，它們的運(yùn)行周期之比T1∶T2＝________，線速度之比為________。參考答案：96；9.如圖所示，質(zhì)量相等的兩木塊中間連有一彈簧，今用力F緩慢向上提A，

直到B恰好離開地面，設(shè)原來彈簧的彈性勢能為EP1。B剛要離開地面時(shí)，彈簧的彈性勢能為EP2，則EP1

EP2。（填“＞、＝、＜”）

參考答案：=10.（6分）在場強(qiáng)為E，方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中，有兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A、B，電荷量分別為+2q和-q，兩小球用長為L的絕緣細(xì)線相連，另用絕緣細(xì)線系住帶正電的小球懸掛于O點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，如圖所示，重力加速度為g，A、B小球間的庫侖力為F，則AB間細(xì)繩上的張力大小為_______，OA間細(xì)繩上的張力大小_______。參考答案：mg+Eq-F，2mg+Eq11.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，它的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律是Ⅹ=8t＋2t2

(m),則該質(zhì)點(diǎn)的初速度是

m/s，加速度是

m/s2.參考答案：

8、

412.足夠長的固定光滑斜面傾角為30°，質(zhì)量為m=1kg的物體在斜面上由靜止開始下滑，則:(1)第2秒內(nèi)重力做功的功率為

W；(2)2秒末重力做功的功率為

W。（g=10m/s2）參考答案：37.5W

50W13.一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系．①首先，讓一砝碼在一個(gè)比較光滑的平面上做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動(dòng)，數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)得到若干組向心力F和對應(yīng)的角速度ω，他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了F﹣ω的關(guān)系圖象如圖中B圖線所示，興趣小組的同學(xué)猜測r一定時(shí)，F(xiàn)可能與ω2成正比．你認(rèn)為，可以通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，做出

關(guān)系圖象來確定他們的猜測是否正確．②將同一砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，如圖中A、C圖線所示．通過對三條圖線的比較、分析、討論，他們得出ω一定時(shí)，F(xiàn)∝r的結(jié)論，你認(rèn)為他們的依據(jù)是

．③通過上述實(shí)驗(yàn)，他們得出：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的單位是

．參考答案：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對應(yīng)半徑之比相同．③kg．【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心力．【分析】①若F與ω2成正比，則F﹣ω2圖象是過原點(diǎn)的傾斜直線，可很直觀作出判斷．②在探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系時(shí)，應(yīng)當(dāng)應(yīng)用控制變量法，先保證圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不變，探究向心力與角速度之間的關(guān)系，然后再更換半徑繼續(xù)探究向心力與角速度之間的關(guān)系，最后可以得到向心力與角速度與半徑的關(guān)系式．③由F=kω2r表達(dá)式，結(jié)合各個(gè)量的單位分析k的單位．【解答】解：①通過對圖象的觀察，興趣小組的同學(xué)猜測F與ω2成正比．可以通過進(jìn)一步的轉(zhuǎn)換，通過繪出F與ω2關(guān)系圖象來確定他們的猜測是否正確，如果猜測正確，做出的F與ω2的關(guān)系式應(yīng)當(dāng)是一條過原點(diǎn)的傾斜直線．②在證實(shí)了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，取任意相同ω，A、B、C三圖線對應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對應(yīng)半徑之比相同．如果比例成立則說明向心力與物體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑成正比．③表達(dá)式F=kω2r中F、ω、r的單位分別是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，則得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；則得k的單位是kg．故答案為：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對應(yīng)半徑之比相同．③kg．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：15.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.質(zhì)量為M長木板放在光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊以某一速度沿木板表面從A到B點(diǎn)，在木板上前進(jìn)了L，而木板前進(jìn)了s，如圖，若滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因素為μ，則摩擦力對滑塊做的功為多少？摩擦力對木板做的功為多少？參考答案：.W1=-μmg(L+S)

W2=μmgS17.如右圖所示，A、B兩物塊所有的邊長均為L＝1m，A的下端和B的上端相距h＝20m，若A、B同時(shí)運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，A做自由落體運(yùn)動(dòng)，B做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，初速度v0＝40m/s，g取10m/s2.求：(1)A、B兩物塊何時(shí)相遇；(2)從相遇開始到分離所需的時(shí)間．參考答案：解：(1)設(shè)兩物塊經(jīng)過t1時(shí)間相遇，此時(shí)間內(nèi)，A下落的高度

（2分）B上升的高度

（2分）B相遇故有

聯(lián)立以上式子解得t1＝0.5s

（1分）

(2)設(shè)兩物塊從開始運(yùn)動(dòng)到