2021年上海市定西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. 质量为M的物体从高处由静止下落，不计空气阻力，则在第1s内和第2s内重力做功的功率之比为（）A1：1B1：2C1：3D2：3参考答案：C【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】物体做自由落体运动，由初速度为零的匀加速运动的规律可知，在第1s内，第2s内，在第3s内位移之比为1：3：5，故可计算出重力做功之比，结合P=求得重力的功率之比【解答】解：物体做自由落体运动，由初速度为零的匀加速运动的规律可知，在第1s内，第2s内，在第3s内位移之比为1：3：5，第1s内和第2s内位移之比为1：3：由W=mgs可知做功之比为1：3，有P=可知，在第1s内和第2s内重力做功的功率之比1：3，故，C正确故选：C2. 如图所示，一航天器围绕地球沿椭圆形轨道运动，地球的球心位于该椭圆的一个焦点上，A、B两点分别是航天器运行轨道上的近地点和远地点。若航天器所受阻力可以忽略不计，则该航天器（ ）A运动到A点时其速度如果能增加到第二宇宙速度，那么它将不再围绕地球运行B由近地点A运动到远地点B的过程中动能减小C由近地点A运动到远地点B的过程中万有引力做正功D在近地点A的加速度小于它在远地点B的加速度参考答案：AB3. 质点的位移和路程，下列说法正确的（ ）A位移是矢量，位移的方向即为质点的运动方向B路程是标量，即位移的大小C质点做单向直线运动时，路程等于位移的大小D位移不会比路程大参考答案：CD4. （单选）如图所示为某质点的速度时间图象，则下列说法中正确的是()A在06s内，质点做匀变速直线运动B在6s10s内，质点处于静止状态C在4s末，质点运动方向反向D在t12s末，质点的加速度为1m/s2参考答案：D5. （多选）站在升降机中的人出现超重现象，则升降机可能 A、作加速上升 B、作减速下降 C、作加速下降 D、作减速上升参考答案：AB二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，用皮带传动的两个轮子(设皮带不打滑)若r2r1，A点为轮子O1上边缘处一点，B点为轮O2上边缘处一点，C点为轮O2上某半径的中点，则 参考答案：7. 用如图所示的装置研究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下：A用天平称出小车和小桶及其内部所装沙子的质量；B按图装好实验器材；C把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂沙桶；D将电磁打点计时器接在6 V电压的直流电源上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量；E保持小桶及其内部所装沙子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验；F分析每条纸带，测量并计算出加速度的值；G作aM关系图象，并由图象确定aM关系(1)该同学漏掉的重要实验步骤是_，该步骤应排在_实验步骤之后(2)在上述步骤中，有错误的是_，应把_改为_(3)在上述步骤中，处理不恰当的是_，应把_改为_参考答案：8. 物体作匀加速直线运动，它在第3s内和第6s内的位移分别是2.4m和3.6m,则质点运动的加速度为 m/s2，初速度为 m/s，前6s内的平均速度为 m/s。参考答案：0.4 1.4 2.6 9. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，根据三个局部放大图中的数据可以计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2 =_ m/s，小车的加速度是a =_ m/s2。参考答案：10. 一位学生设计了一个测定自由落体加速度的实验。在一个敞开容器的底部插入一根细橡皮管，并装上一个夹子，在下方地上放一个大金属盘子。调节夹子的松紧，使第1个水滴落入盘中发出响声的瞬间，第2滴水滴刚好从管口落下。若听到某次响声时记数为“零”，并开始记时，待数到“100”时测得时间为40s，用米尺量出管口至盘子的高度为78.6cm，由此可知，水滴下落的时间为_ s，重力加速度为_ m/s2。（结果保留小数点后两位）。参考答案：0.40s 9.83 m/s2 11. 某物质的摩尔质量为，密度为，NA为阿伏伽德罗常数，则这种物质单位体积的摩尔数为，单位体积中所含的分子数目为NA参考答案：解：密度为，故单位体积物质的质量为，单位体积的摩尔数为：n=；单位体积中所含的分子数目为：N=n?NA=NA；故答案为：，NA12. 一条河宽400 m，水流的速度为2.5 m/s，船相对静水的速度5 m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是_ _s；此时船沿河岸方向漂移_ _m。参考答案：80 ，20013. (1)在做 探究小车速度随时间变化的规律的实验时，要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz ，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是 （直流电，交流电），它们是每隔 s 打一个点。(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是:( ) A先接通电源，后让纸带运动 B先让纸带运动，再接通电源C让纸带运动的同时接通电源 D先让纸带运动或先接通电源都可以参考答案：（1）交流电，0.02 （2）A三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在做“研究平抛物体的运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。（1）为了能较准确的描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求将你认为正确的选项前面的字母填在横线上： （4分）a通过调节使斜槽的末端保持水平b每次释放小球的位置必须不同c每次必须由静止释放小球d记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降e小球运动时不应与木板上的白纸（或坐标纸）相接触f将球的位置记录在纸上后，取下纸，利用直尺将点连成折线（2）某同学用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.6 cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的A、B、C、D点所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=(用L、g表示)，其值是。B点时的瞬时速度大小为vB= m/s（g取10 m/s2）参考答案：（1）ace ，（2）v0= ， 0.8 m/s，（g取10 m/s2）vB= 1m/s（g取10 m/s2）。15. 如图甲为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，在实验中，已知电磁打点计时器工作周期T=0.02s，自由下落的质量m=0.5kg如图乙所示为某同学实验后选出的一条理想的纸带，O点是打出的第一个点，A，B，C是在纸带上取出的三个连续的点，经测得A、B、C三点到O点的距离分别为S1=17.6cm，S2=21.4cm，S3=25.6cm，已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，完成以下问题：（计算结果均保留三位有效数字）纸带的左端与重锤连接（填“左”或“右”）；打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=2.0m/s；从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减少量EP=1.05J，此过程中物体动能的增加量Ek=1.0J参考答案：左；2.0；1.05；1.0解：从纸带上可以看出0点为打出来的第一个点，速度为0，重物自由下落，初速度为0，所以应该先打出0点，而与重物相连的纸带在下端，应该先打点所以纸带的左端应与重物相连根据在匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得：vB=2.0m/s重力势能减小量：Ep=mgh=0.59.80.214 J=1.05J；此过程中物体动能的增加量Ek=mvB2=0.522=1.0 J故答案为：左；2.0；1.05；1.0四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一辆汽车沿着笔直的公路行驶,其速度图象如图中折线OABCDEF所示:说明图中OA、AB、BC、CD、DE、EF各段表示的是什么运动?根据图中折线和有关数据求出汽车在整个行驶过程中所通过的路程和位移.参考答案：(1)由题意可知:各段运动均为直线运动,它们所表示的运动形式如下表所示:线段OAABBCCDDEEF运动形式匀加速(前进)匀速(前进)匀减速(前进)静止反向匀加速(后退)反向匀减速(后退)初速度(m/s)05 50 0-10末速度(m/s)5500-100(2)汽车全过程中所通过的位移等于图线所围成面积的代数和,所以s位移=sOABC-sDEF=3010 m=(125-150) m=-25 m,负号说明汽车最终在出发点后边25 m处.路程等于面积绝对值之和,所以s路程=(125+150) m=275 m.17. 两平行金属板A、B水平放置，两板间距cm，板长cm，一个质量为kg的带电微粒，以m/s的水平初速度从两板间正中央射入，如图所示，取m/s2。（1）当两板间电压时，微粒恰好不发生偏转，求微粒的电量和电性。（2）要使微粒不打到金属板上，求两板间的电压的取值范围？参考答案：（1）微粒恰好不偏转时有：（2分）解得C （1分） 微粒带负电（1分） （2）粒子能穿过电场需用时间（1分）设粒子偏转的最大加速度，则最大侧移量解得m/s2（2分）当粒子恰好打在下极板边缘时，两板间的电压为U1则， 解得（2分）当粒子恰好打在上极板边缘，两极板间的电压为 解得（1分）则微粒不能打到金属板上的电压范围为600VUAB2600V（2分）18. 在如图所示的圆锥摆中，已知小球质量为m，绳子长度为L，绳子转动过程中与竖直方向的夹角为，试求（1）小球做圆周运动的向心力大小（2）小球做圆周运动的周期参考答案：解：（1）向心力为拉力和重力的合力提供F向=F合=mgtan（2）根据mgtan=，R=Lsin，解得：T=2答：（1）小球做圆周运动的向心力的大小为mgtan；（2）小球做圆周运动的周期T=2【考点】向心力【分析】（1）对小球受力分析，抓住合力提供向心力，根据平行四边形定则求出合力的大小（2）根据向心力与周期的关系求出小球做圆周运动的周期大小