2021-2022學(xué)年湖南省常德市城北中學(xué)高一物理模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年湖南省常德市城北中學(xué)高一物理模擬試題含解析一、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)一架準(zhǔn)備空投物資的直升飛機(jī)，以10m/s的速度水平飛行，在距地面180m的高度處，欲將物資準(zhǔn)確投放至地面目標(biāo)，若不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，則()A．物資投出后經(jīng)過6s到達(dá)地面目標(biāo)B．物資投出后經(jīng)過18s到達(dá)地面目標(biāo)C．應(yīng)在距地面目標(biāo)水平距離180m處投出物資D．以上說法均不對(duì)參考答案：A2.（單選）2012年2月27日上午10時(shí)，我國海軍第十一批護(hù)航編隊(duì)從青島膠州灣某軍港解纜起航，奔赴亞丁灣、索馬里海域執(zhí)行護(hù)航任務(wù)，經(jīng)過5000多海里的航行，于3月15日晨抵達(dá)目的地．關(guān)于此次航行，下列說法不正確的是()A．當(dāng)研究護(hù)航艦艇的運(yùn)行軌跡時(shí)，能將其看做質(zhì)點(diǎn)B．“5000多海里”指的是護(hù)航艦艇的航行位移C．“5000多海里”指的是護(hù)航艦艇的航行路程D．題中數(shù)據(jù)“2月27日上午10時(shí)”和“3月15日晨”指的是時(shí)刻參考答案：A3.（單選）下列關(guān)于重力的說法正確的是(

)

A．飛機(jī)沿著水平方向飛行時(shí)不受重力作用

B．形狀規(guī)則的物體的重心一定是幾何中心

C．重力是由于物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的力

D．質(zhì)量一定的物體，無論處在什么地理位置，重力都相同參考答案：C4.在學(xué)校體育器材室里，籃球水平放在如圖所示的球架上．已知球架的寬度為0.15m，每個(gè)籃球的質(zhì)量為0.4kg，直徑為0.25m，不計(jì)球與球架之間的摩擦，則每個(gè)籃球?qū)η蚣芤粋?cè)的壓力大小為（重力加速度g=10m/s2）（）A．4N B．5N C．2.5N D．3N參考答案：C【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】以任意一只籃球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況，根據(jù)幾何知識(shí)求出相關(guān)的角度，由平衡條件求解球架對(duì)籃球的支持力，即可得到籃球?qū)η蚣艿膲毫Γ窘獯稹拷猓阂匀我庖恢换@球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況，設(shè)球架對(duì)籃球的支持力N與豎直方向的夾角為α．由幾何知識(shí)得：sinα====0.6，故α=37°；根據(jù)平衡條件得：2Ncosα=mg解得：N===2.5N則得籃球?qū)η蚣艿膲毫Υ笮椋篘′=N=2.5N．故選：C．5.（單選）甲、乙兩物體都在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于以下四種情況下甲物體的向心加速度大于乙物體的是（）A.它們的線速度相等，乙的半徑小B.們的周期相等，甲的半徑小C.它們的角速度相等，乙的線速度小D.它們的線速度相等，在相同時(shí)間內(nèi)甲與圓心連線掃過的角度比乙的小參考答案：考點(diǎn)：向心加速度；勻速圓周運(yùn)動(dòng)．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：向心加速度的公式有：a=ω2r=，只有當(dāng)半徑一定時(shí)，角速度大，向心加速度才一定大；只有當(dāng)半徑一定時(shí)，線速度大，向心加速度才一定大解答：解：A、根據(jù)a=可知，當(dāng)它們的線速度相等，乙的半徑小，則乙物體的加速度大，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)a=，可知，當(dāng)它們的周期相等，甲的半徑小，則甲物體的向心加速度小，故B正確；C、當(dāng)它們的角速度相等，乙的線速度小，由v=ωr，則乙物體的半徑??；根據(jù)a=ω2r，可知，當(dāng)它們的角速度相等，所以乙物體的向心加速度小，即甲物體的向心加速度大，故C正確；D、在相同時(shí)間內(nèi)甲與圓心連線掃過的角度比乙小，由ω=可知，說明甲物體的角速度小，而它們的線速度相等，根據(jù)a=ωv，可知，甲物體的向心加速度小，故D錯(cuò)誤．故選：C點(diǎn)評(píng)：對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)的公式要采用控制變量法來理解．當(dāng)半徑不變時(shí)，加速度才與線速度、角速度和周期有單調(diào)性，而當(dāng)半徑也變化時(shí)，加速度與線速度、角速度和周期不具有單調(diào)性二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（2分）一輛汽車以15m／s的速度勻運(yùn)行駛了全程的一半，然后勻減速行駛了另一半路程后恰好靜止，則汽車在全段路程上的平均速度是

m/s參考答案：107.滑雪運(yùn)動(dòng)員以20m/s的速度從一平臺(tái)水平飛出，落地點(diǎn)與飛出點(diǎn)的高度差3.2m。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。則運(yùn)動(dòng)員飛過的水平距離為

，所用時(shí)間為

．參考答案：

16m

0.8s

8.（單選）在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)重復(fù)做了三次實(shí)驗(yàn)，得到四條紙帶。則應(yīng)選用第一、二點(diǎn)間的距離為多少的那一條比較恰當(dāng)：

（

） A．0mm

B．1mm

C．2mm

D．4mm參考答案：C9.如圖所示，一個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，根據(jù)圖象可知物體的初速度為

，5s后物體的速度為

，其加速度為

，10s內(nèi)物體發(fā)生總位移為

。參考答案：20m/s

10m/s

－2m/s2

100m

10.海濱浴場(chǎng)的滑梯從頂端到入水處長(zhǎng)12m，一人由滑梯頂端開始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為1.5m/s2，人從頂端開始到入水的平均速度的大小是

m/s，人入水時(shí)速度的大小是

m/s。參考答案：3，611.下列關(guān)于物理學(xué)史實(shí)的描述，正確的是(

)A．開普勒最早提出了日心說B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測(cè)定了萬有引力常量C．海王星是人們依據(jù)萬有引力定律計(jì)算的軌道而發(fā)現(xiàn)的D．天王星是人們依據(jù)萬有引力定律計(jì)算的軌道而發(fā)現(xiàn)的參考答案：C12.（6分）一輛汽車在一條直線上行駛，第1s內(nèi)通過8m，第2s內(nèi)通過20m，第3s內(nèi)通過30m，第4s內(nèi)通過10m，則此汽車最初2s內(nèi)的平均速度是______m/s，中間2s內(nèi)的平均速度是______m/s，全部時(shí)間內(nèi)的平均速度是______m/s.參考答案：14；25；1713.物理公式在確定物理量關(guān)系的同時(shí)，也確定了物理量的單位關(guān)系。下面給出的關(guān)系式中，l是長(zhǎng)度，v是速度，m是質(zhì)量。這些量的單位都用國際單位制中的單位，試判斷下列表達(dá)式的單位，并指出單位所對(duì)應(yīng)的物理量的名稱。

m，單位___________，物理量名稱______________________。參考答案：牛頓力三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中：(1)某組同學(xué)用如圖所示裝置，采用控制變量的方法，來研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關(guān)系。下列措施中不需要和不正確的是A．首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細(xì)繩對(duì)小車的拉力。B．平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，‘使小車能勻速滑動(dòng)。C．每次改變拉小車?yán)蠖夹枰匦缕胶饽Σ亮．實(shí)驗(yàn)中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力E．每次小車都要從同一位置開始運(yùn)動(dòng)F．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先放小車，然后再開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(2)某同學(xué)測(cè)得加速度后，保持物體的質(zhì)量不變，改變物體所受合外力的大小，得到的圖象如右圖所示，

由此得出的結(jié)論是：

。若保持物體所受合外力不變，用m為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，描繪圖象，則圖象是一條

(選填直線或曲線)；用為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，描繪圖象，若圖象是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，則說明

。(3)實(shí)驗(yàn)中若測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。在小車拖動(dòng)的紙帶上選擇三個(gè)連續(xù)的點(diǎn)，它們之間的距離如右圖所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0．02s打一個(gè)點(diǎn)，計(jì)時(shí)器在打下B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為

m/s。參考答案：（1）BCEF

（2）物體的質(zhì)量不變，加速度與合外力成正比

曲線

物體所受合外力不變，加速度與質(zhì)量的倒數(shù)成正比（3）3.6915.在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以測(cè)出小球經(jīng)過曲線上任意位置的瞬時(shí)速度．（1）實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：

A．讓小球多次從___________位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置．

B．安裝好器材，注意___________，記下斜槽末端O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線

C．測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，用v=________算出該點(diǎn)的瞬時(shí)速度．

D．取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡．（2）上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是___________．參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.繼神秘的火星之后，今年土星也成了世界關(guān)注的焦點(diǎn).經(jīng)過近7年時(shí)間，2億千米在太空中風(fēng)塵仆仆的穿行后，美航天局和歐航天局合作研究出“卡西尼”號(hào)土星探測(cè)器于美國東部時(shí)間6月30日（北京時(shí)間7月1日）抵達(dá)預(yù)定軌道，開始“拜訪土星及其衛(wèi)星家族.這是人類首次針對(duì)土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測(cè).若“卡西尼”號(hào)土星探測(cè)器進(jìn)入土星飛行的軌道，在半徑為R的土星上空離土星表面高h(yuǎn)的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時(shí)間為t.求土星的質(zhì)量和平均密度K$s*5u參考答案：土星對(duì)探測(cè)器的引力提供探測(cè)器運(yùn)行的向心力：

探測(cè)器運(yùn)行的周期：K$s*5u得土星的質(zhì)量為：

土星的平均密度：17.長(zhǎng)L=0.5m、質(zhì)量可忽略的桿，其一端固定于O點(diǎn)，另一端連有質(zhì)量m=2kg的小球，它繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)通過最高點(diǎn)時(shí)，如圖所示．g=10m/s2，求：（1）當(dāng)通過最高點(diǎn)的速度v1=1m/s時(shí)，桿對(duì)小球的作用力多大？是拉力還是支持力？（2）當(dāng)通過最高點(diǎn)的速度v2=4m/s時(shí)，桿對(duì)小球的作用力多大？是拉力還是支持力？參考答案：考點(diǎn)： 向心力．專題： 勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析： 由于物體做圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力，所以對(duì)小球在最高點(diǎn)受力分析，僅受重力與桿子在豎直方向的做用力，二力的合力提供向心力列牛頓第二定律解決．解答： 解：對(duì)小球受力分析，假設(shè)桿子對(duì)小球的作用力方向豎直向上大小為F：（1）根據(jù)牛頓第二定律：mg﹣F=m當(dāng)v1=1m/s時(shí)，解得：F=mg﹣m=20﹣2×=16N

故桿子對(duì)小球的作用力方向向上，是支持力．

（2）根據(jù)牛頓第二定律：mg﹣F=m當(dāng)v2=4m/s時(shí)，解得：F=mg﹣m解得F=﹣44N，負(fù)號(hào)表示力F的方向與題目假設(shè)的方向相反，大小為44N

桿子對(duì)小球的作用力方向向下，是拉力．

答：（1）當(dāng)v=1m/s時(shí)，球受到的力大小為16N，方向向上，是支持力．（2）當(dāng)v=4m/s時(shí)，球受到的力大小為44N，方向向下，是拉力．點(diǎn)評(píng)： 注意當(dāng)無法確定力的方向時(shí)，可以先假設(shè)到某一方向上，如果解出的結(jié)果為正值，說明力就在假設(shè)的方向上，如果解出的結(jié)果為負(fù)值，說明力的方向與假設(shè)的方向相反．18.如圖甲所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏，熒光屏與AB延長(zhǎng)線交于O點(diǎn)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為+q的粒子從A點(diǎn)沿AB方向以一定的初速進(jìn)入電場(chǎng)，恰好從BC邊的中點(diǎn)P飛出，不計(jì)粒子重力。（1）求粒子進(jìn)入電場(chǎng)前的初速度的大?。浚?）其他條件不變，增大電場(chǎng)強(qiáng)度使粒子恰好能從CD邊的中點(diǎn)Q飛出，求粒子從Q點(diǎn)飛出時(shí)的動(dòng)能？（3）現(xiàn)將電場(chǎng)（場(chǎng)強(qiáng)為E）分成AEFD和EBCF相同的兩部分，并將EBCF向右平移一段距離x（x≤L），如圖乙所示。設(shè)粒子打在熒光屏上位置與O點(diǎn)相距y，請(qǐng)求出y與x的關(guān)系？參考答案：解：(1)粒子在電場(chǎng)內(nèi)做類平拋運(yùn)動(dòng)