湖南省株洲市沈潭中學(xué)高一物理模擬試卷含解析

湖南省株洲市沈潭中學(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.如圖4，桌面高為h，質(zhì)量m的小球從離桌面高H處自由下落，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)桌面為參考平面，則小球落到地面前瞬間的機(jī)械能為A．0

B．mgh

C．mgH

D．mg(H+h)參考答案：C2.（多選）為了估算一個(gè)天體的質(zhì)量，需要知道繞該天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的另一星球的條件是（）A．運(yùn)轉(zhuǎn)周期和軌道半徑B．質(zhì)量和運(yùn)轉(zhuǎn)周期C．軌道半徑和環(huán)繞速度D．環(huán)繞速度和質(zhì)量參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．專(zhuān)題：人造衛(wèi)星問(wèn)題．分析：研究衛(wèi)星繞天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式求出中心體的質(zhì)量解答：解：A、研究衛(wèi)星繞天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式有：得：，T為運(yùn)轉(zhuǎn)周期，r為軌道半徑．故A正確．C、研究衛(wèi)星繞天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式有：M=，r為軌道半徑，v是環(huán)繞速度，故C正確．BD、在中心體質(zhì)量的表達(dá)式中我們可以發(fā)現(xiàn)中心體質(zhì)量與環(huán)繞體質(zhì)量無(wú)關(guān)．故BD錯(cuò)誤．故選：AC．點(diǎn)評(píng)：本題考查了萬(wàn)有引力在天體中的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵在于找出向心力的來(lái)源，并能列出等式解題．向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用．3.飛機(jī)緊急迫降，著陸后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，著陸后最初兩個(gè)2s內(nèi)的位移分別為144m和120m，為使飛機(jī)能安全降落，下列說(shuō)法正確的是（

）A．機(jī)場(chǎng)跑道至少長(zhǎng)337.5m

B．機(jī)場(chǎng)跑道至少長(zhǎng)504mC．機(jī)場(chǎng)跑道至少長(zhǎng)507m

D．機(jī)場(chǎng)跑道至少長(zhǎng)870m參考答案：C4.如圖所示，光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，拉力F發(fā)生變化，下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法中正確的是

A．若拉力突然變大，小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動(dòng)B．若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動(dòng)C．若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)D．若拉力突然變小，小球?qū)⒛丬壽EPc做向心運(yùn)動(dòng)參考答案：BC5.20**年*月*日的《***報(bào)》曾報(bào)道了這樣一則動(dòng)人的事跡：當(dāng)日下午，一位4歲小男孩從高15層的樓頂墜下，被同樓的一位青年在樓下接住，幸免于難，設(shè)每層樓的高度為3m，這位青年從他自己所在的地方?jīng)_到樓下需要的時(shí)間是1.3s，則該青年要接住孩子，至多允許他反應(yīng)的時(shí)間是(g＝10m/s2)(

)A．3．0sB．1．7s

C．0．4s

D．1．3s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量之比為1：2，圍繞地做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為2：1．則甲、乙衛(wèi)星受到的向心力大小之比為

，甲、乙的線速度大小之比為

．參考答案：1：8，1：．【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，由此列式得到向心力和線速度與軌道半徑的關(guān)系式，再求解即可．【解答】解：設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的軌道半徑為r．人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力，則有：F=G=m，解得衛(wèi)星的線速度為：v=；由F=G得甲、乙衛(wèi)星受到的向心力大小之比為：=?==由v=得甲、乙的線速度大小之比為：===故答案為：1：8，1：．7.初速度為10m/s的汽車(chē)，以－2m/s2的加速度剎車(chē)。則6秒末的位移為_(kāi)____米。參考答案：258.汽艇在寬為400m、水流速度為3m/s的河中以最短時(shí)間過(guò)河，已知它在靜水中的速度為4m/s，其過(guò)河時(shí)間為

s、過(guò)河位移為

m。參考答案：100

50

9.質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5s后速度達(dá)到10m/s，然后勻速運(yùn)動(dòng)了20s，接著經(jīng)2s勻減速運(yùn)動(dòng)后靜止，則質(zhì)點(diǎn)在加速階段的加速度是______m/s2，在第26s末的速度大小是____m/s.參考答案：2

510.如圖1所示，為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車(chē)加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車(chē)和砝碼的質(zhì)量對(duì)應(yīng)關(guān)系圖．鉤碼的質(zhì)量為m1，小車(chē)和砝碼的質(zhì)量為m2，重力加速度為g．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測(cè)得F=m1g，作出a﹣F圖象，他可能作出圖2中（選填“甲”、“乙”、“丙”）圖線．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是．A．小車(chē)與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車(chē)的質(zhì)量太大（2）實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖4所示．相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間是0.1s，圖中長(zhǎng)度單位是cm，由此可以算出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度是

m/s2．參考答案：（1）丙

C

（2）0.46【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）如果沒(méi)有平衡摩擦力的話，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．得出圖象彎曲的原因是：未滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量．（2）根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度．【解答】解：（1）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．故圖線為丙．當(dāng)不滿足m1＜＜m2時(shí)，隨m1的增大物體的加速度a逐漸減小，故圖象彎曲的原因是：所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，不滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量．故C正確．（2）根據(jù)△x=aT2得，a==0.46m/s2．故答案為：（1）丙

C

（2）0.4611.有一架直升機(jī)以加速度a從地面由靜止開(kāi)始豎直向上起飛，已知飛機(jī)在向上升的過(guò)程中每秒鐘的耗油量Va=pa+q（p、q均為常數(shù)）若直升機(jī)欲加速上升到某一高度處，且耗油量最小，則其加速度大小應(yīng)為

．參考答案：【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用．【分析】設(shè)加速度為a，根據(jù)位移時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而求出消耗的油量，根據(jù)數(shù)學(xué)求極值的方法求出油量最小時(shí)的加速度．【解答】解：設(shè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a，高度為h，由h=得：t=，則消耗的油量為：=知時(shí)，油量消耗最?。獾茫篴=．故答案為：12.質(zhì)量為1kg的小球從高處由靜止釋放，忽略空氣阻力，則從釋放開(kāi)始計(jì)時(shí)2S內(nèi)重力做功的平均功率是

W，重力勢(shì)能減少了

J，動(dòng)能增加了

J，2S末重力做功的瞬時(shí)功率是

W，（g=10m/s2）參考答案：100

200

200

200

13.電阻R1阻值為6Ω，與電阻R2并聯(lián)后接入電路中，通過(guò)它們的電流之比I1∶I2＝2∶3，則電阻R2的阻值為

參考答案：4Ω三、簡(jiǎn)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.（6分）將一根細(xì)繩的中點(diǎn)拴緊在一個(gè)鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側(cè)的繩并攏按順時(shí)針（或逆時(shí)針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側(cè)引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內(nèi)倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個(gè)人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉(zhuǎn)起來(lái)，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會(huì)這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉(zhuǎn)加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點(diǎn)的切線方向飛出的。因?yàn)樗卧谧銮€運(yùn)動(dòng)，在某一點(diǎn)或某一時(shí)刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點(diǎn)的切線方向上。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.22．（12分）宇宙中存在由質(zhì)量相等的四顆星組成的四星系統(tǒng)，四星系統(tǒng)離其他恒星較遠(yuǎn)，通?？珊雎云渌求w對(duì)四星系統(tǒng)的引力作用。已觀測(cè)到穩(wěn)定的四星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：一種是四顆星穩(wěn)定地分布在邊長(zhǎng)為a的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，均圍繞正方形對(duì)角線的交點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；另一種形式是有三顆星位于等邊三角形的三個(gè)項(xiàng)點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行，而第四顆星剛好位于三角形的中心不動(dòng)。已知每個(gè)星體的質(zhì)量均為m，引力常量為G。試求：（1）第一種形式下，星體運(yùn)動(dòng)的線速度。（2）第一種形式下，星體運(yùn)動(dòng)的周期；（3）假設(shè)兩種形式星體的運(yùn)行周期相同，求第二種形式下星體運(yùn)動(dòng)的軌道半徑。參考答案：（1）第一種形式，設(shè)軌道半徑為r，則：（1分）以任一星體為研究對(duì)象：（3分）∴（1分）（2）（2分）

∴（1分）（3）第二種形式，設(shè)軌道半徑為R，則位于等邊三角形頂點(diǎn)的兩星間距離為：以做圓周運(yùn)動(dòng)的任一星體為研究對(duì)象：（3分）∴

（1分）17.用起重機(jī)把質(zhì)量是2.0×104N的物體勻速地提高了5m，鋼繩的拉力做了多少功？物體克服重力做了多少功？參考答案：1.0×106J

1.0×106J18.如圖所示，質(zhì)量為4.0kg的物體在與水平方向成37°角、大小為20.0N的拉力F作用下，沿水平面由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，物體與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.20，（取g=10m/s2，已知cos37°=0.8，sin37°=0.6）；求：（1）物體的加速度大小；（2）經(jīng)過(guò)2s撤去F，再經(jīng)3s時(shí)物體的參考答案：（1）物體受力如圖所示，在軸方向?qū)ξ矬w運(yùn)用牛頓第二定律得：

…………………2分在y軸方向由平衡條件得：

…………2分又因?yàn)椋?/p>

…………1分