2021年山西省晋中市双庙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. 发现万有引力定律科学家是（）A卡文迪许B伽利略C开普勒D牛顿参考答案：D【考点】万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定【分析】万有引力定律是牛顿在前人（开普勒、胡克、雷恩、哈雷）研究的基础上，凭借他超凡的数学能力证明，在1687年于自然哲学的数学原理上发表的【解答】解：伽利略的理想斜面实验推论了物体不受力时运动规律，开普勒发现了行星运动的三大规律，牛顿在前人（开普勒、胡克、雷恩、哈雷）研究的基础上，凭借他超凡的数学能力，发现了万有引力定律，经过了100多年后，卡文迪许测量出了万有引力常量；故选：D2. （单选）如图所示，一个重为5N的大砝码，用细线悬挂在O点， 现在用力F拉法码，使悬线偏离竖直方向30时处于静 止状态，此时所用拉力F的最小值为（ ）A5.0NB2.5NC8.65ND4.3N参考答案：B3. 一质点做匀加速直线运动， 第三秒内的位移2m, 第四秒内的位移是2.5m, 那么可以知道（ ）A 这两秒内平均速度是2.25m/s B.第三秒末瞬时速度是2.25m/sC. 质点的加速度是0. 125m/s2 D. 质点的加速度是0.5m/s2参考答案：ABD4. （单选）如图所示，力F大小相等，物体沿水平面运动的位移s也相同，则F做功最小的是（）ABCD参考答案：考点：功的计算版权所有专题：功的计算专题分析：根据恒力做功的表达式W=Fscos（为F与S的夹角）进行判断即可解答：解：A选项中，拉力做功为：W=Fs；B选项中，拉力做功为：W=FScos30=Fs；C选项中，拉力做功为：W=FScos30=Fs；D选项中，拉力做功为：W=FScos60=Fs；故D图中拉力F做功最小，故选：D点评：本题涉及恒力做功的求法，拉力F做功取决与力的大小、位移的大小和力与位移夹角的余弦三者的乘积，与是否有其他力做功无关5. （单选）如图，在光滑水平面上有一物块始终受水平向右恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个较长的轻质弹簧，则在物块与弹簧接触后向右运动至弹簧压缩到最短的过程中:A物块接触弹簧后一直做减速运动B物块接触弹簧后先加速运动后减速运动C当物块的速度最大时，向右恒力F大于弹簧对物块的弹力D当物块的速度为零时，它所受的加速度为零参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 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：7. 在水平力F作用下，重力为G的物体沿墙壁下滑，如图所示，物体与墙之间动摩擦因数为，则物体所受的摩擦力的大小为 ，方向 。 参考答案：F，竖直向上8. 质量10t的汽车，额定功率是60kw，在水平路面上行驶的最大速度为15m/s，设它所受运动阻力保持不变，则汽车受到的运动阻力是_;在额定功率下，当汽车速度为10m/s时的加速度_。参考答案：9. 汽艇在宽为400m、水流速度为3m/s的河中以最短时间过河，已知它在静水中的速度为4m/s，其过河时间为 s、过河位移为 m。参考答案：100 50 10. 某人从A点出发向东行6km，再向北行10km，又向南行2km，他运动的路程是km，位移的大小是km，方向是。参考答案：11. 据报道上海将在崇明、南汇等地使用风力发电机组发电。风力发电机是将风的动能转化为电能的装置，若每台风力发电机叶片转动后总共的有效迎风面积为S，空气密度为，平均风速为v，设风吹动发电机叶片后动能迅速为零，风力发电机的效率（风的动能转化为电能的百分比）为，则每台风力发电机的平均功率约为P= 。参考答案：v3S/212. （6分）有一高度为1.70米的田径运动员正在进行100米短跑比赛，在终点处，有一站在跑道终点旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺运动摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是1/60秒。得到照片后测得照片中人的高度为1.710-2米，胸前号码布上模糊部分的宽度是210-3米，由以上数据可以知道运动员冲刺时1/60秒内的位移是 米；冲刺时的速度大小是 m/s。 参考答案：0.2；12 13. 某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图8，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和_电源(填“交流”或“直流”)(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是_A放开小车，能够自由下滑即可B放开小车，能够匀速下滑即可C放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是_A橡皮筋处于原长状态B橡皮筋仍处于伸长状态C小车在两个铁钉的连线处D小车已过两个铁钉的连线(4)在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的_部分进行测量(根据下面所示的纸带回答)参考答案：(1)交流（1分） (2)D（2分） (3)B(2分) (4)GK（1分）三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）如图所示为做直线运动的某物体的vt图像，试说明物体的运动情况. 参考答案：04s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，46s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，67s内物体反向加速，78s内沿反方向匀速运动，810s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。15. 一个物体沿着直线运动，其 vt 图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t4s 时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在 02s 内做加速运动；（2）物体在 6s8s 时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在 6s 末发生改变，t4s 时的加速度是0【详解】（1）在 02s 内速度均匀增大，做加速运动；（2）在 6s8s 速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，02s 的加速度方向和 6s8s 加速度方向不同，所以加速度方向在 6s 末发生变化了，t4s 物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，装置的左边AB部分是长为L11m的水平面，一水平放置的轻质弹簧左端固定并处于原长状态。装置的中间BC部分是长为L22m的水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带始终以v2m/s的速度顺时针转动。装置的右边是一光滑的曲面，质量m1kg的小滑块从其上距水平台面h1m的D处由静止释放，滑块向左最远到达O点，OA间距x0.1m，并且弹簧始终处在弹性限度内。已知物块与传送带及左边水平面之间的摩擦因数0.25，取g10m/s2。（1）求滑块第一次到达C点时速度大小；（2）求弹簧获得的最大弹性势能；（3）求滑块再次回到右边曲面部分所能到达的最大高度。参考答案：（1）滑块第一次到达C点时速度大小是；（2）弹簧获得的最大弹性势能是2.75J；（3）滑块再次回到右边曲面部分所能到达的最大高度是0.2m。【详解】（1）对滑块从D到O由动能定理得：，解得：（2）对滑块从D到O由能量守恒定律得： ，解得：Ep2.75J（3）设滑块返回到达B点速度为v1由能量守恒定律得： ，解得：v11m/s。滑块再次进入传送带后匀加速运动，由牛顿二定律得：mgma，解得：a2.5m/s2，滑块速度增加到2 m/s时的位移为： ，所以滑块再次回到C点的速度为2 m/s，对滑块从C到最高点，由机械能守恒得： ，解得：h10.2m。17. 如图所示，小物块甲从倾角30的光滑斜面上高h5 cm的A点由静止释放，同时小球乙自C点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动，C点与斜面底端B处的距离L0.4 m。甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去，甲释放后经过t1 s刚好追上乙，求乙的速度v0。(取g10 m/s2)。参考答案：18. 一辆汽车由静止开始出发，要在200 s内能追上前面l500 m处正以10 m/s的速度同向匀速前进的自祷车，已知这辆汽车能行驶的最大速度为20 ms。,那么汽车匀加速行驶的加速度少应是多少? 参考答案：