2021-2022学年湖南省常德市城北中学高一物理模拟试题含解析

2021-2022学年湖南省常德市城北中学高一物理模拟试题含解析一、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.(单选)一架准备空投物资的直升飞机，以10m/s的速度水平飞行，在距地面180m的高度处，欲将物资准确投放至地面目标，若不计空气阻力，g取10m/s2，则()A．物资投出后经过6s到达地面目标B．物资投出后经过18s到达地面目标C．应在距地面目标水平距离180m处投出物资D．以上说法均不对参考答案：A2.（单选）2012年2月27日上午10时，我国海军第十一批护航编队从青岛胶州湾某军港解缆起航，奔赴亚丁湾、索马里海域执行护航任务，经过5000多海里的航行，于3月15日晨抵达目的地．关于此次航行，下列说法不正确的是()A．当研究护航舰艇的运行轨迹时，能将其看做质点B．“5000多海里”指的是护航舰艇的航行位移C．“5000多海里”指的是护航舰艇的航行路程D．题中数据“2月27日上午10时”和“3月15日晨”指的是时刻参考答案：A3.（单选）下列关于重力的说法正确的是(

)

A．飞机沿着水平方向飞行时不受重力作用

B．形状规则的物体的重心一定是几何中心

C．重力是由于物体受到地球的吸引而产生的力

D．质量一定的物体，无论处在什么地理位置，重力都相同参考答案：C4.在学校体育器材室里，篮球水平放在如图所示的球架上．已知球架的宽度为0.15m，每个篮球的质量为0.4kg，直径为0.25m，不计球与球架之间的摩擦，则每个篮球对球架一侧的压力大小为（重力加速度g=10m/s2）（）A．4N B．5N C．2.5N D．3N参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，根据几何知识求出相关的角度，由平衡条件求解球架对篮球的支持力，即可得到篮球对球架的压力．【解答】解：以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，设球架对篮球的支持力N与竖直方向的夹角为α．由几何知识得：sinα====0.6，故α=37°；根据平衡条件得：2Ncosα=mg解得：N===2.5N则得篮球对球架的压力大小为：N′=N=2.5N．故选：C．5.（单选）甲、乙两物体都在做匀速圆周运动，关于以下四种情况下甲物体的向心加速度大于乙物体的是（）A.它们的线速度相等，乙的半径小B.们的周期相等，甲的半径小C.它们的角速度相等，乙的线速度小D.它们的线速度相等，在相同时间内甲与圆心连线扫过的角度比乙的小参考答案：考点：向心加速度；匀速圆周运动．专题：匀速圆周运动专题．分析：向心加速度的公式有：a=ω2r=，只有当半径一定时，角速度大，向心加速度才一定大；只有当半径一定时，线速度大，向心加速度才一定大解答：解：A、根据a=可知，当它们的线速度相等，乙的半径小，则乙物体的加速度大，故A错误；B、根据a=，可知，当它们的周期相等，甲的半径小，则甲物体的向心加速度小，故B正确；C、当它们的角速度相等，乙的线速度小，由v=ωr，则乙物体的半径小；根据a=ω2r，可知，当它们的角速度相等，所以乙物体的向心加速度小，即甲物体的向心加速度大，故C正确；D、在相同时间内甲与圆心连线扫过的角度比乙小，由ω=可知，说明甲物体的角速度小，而它们的线速度相等，根据a=ωv，可知，甲物体的向心加速度小，故D错误．故选：C点评：对于圆周运动的公式要采用控制变量法来理解．当半径不变时，加速度才与线速度、角速度和周期有单调性，而当半径也变化时，加速度与线速度、角速度和周期不具有单调性二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）一辆汽车以15m／s的速度匀运行驶了全程的一半，然后匀减速行驶了另一半路程后恰好静止，则汽车在全段路程上的平均速度是

m/s参考答案：107.滑雪运动员以20m/s的速度从一平台水平飞出，落地点与飞出点的高度差3.2m。不计空气阻力，g取10m/s2。则运动员飞过的水平距离为

，所用时间为

．参考答案：

16m

0.8s

8.（单选）在“用打点计时器验证重锤做自由落体运动的过程中机械能守恒”的实验中，某同学重复做了三次实验，得到四条纸带。则应选用第一、二点间的距离为多少的那一条比较恰当：

（

） A．0mm

B．1mm

C．2mm

D．4mm参考答案：C9.如图所示，一个做匀变速直线运动的物体，根据图象可知物体的初速度为

，5s后物体的速度为

，其加速度为

，10s内物体发生总位移为

。参考答案：20m/s

10m/s

－2m/s2

100m

10.海滨浴场的滑梯从顶端到入水处长12m，一人由滑梯顶端开始做初速度为零的匀加速直线运动，加速度的大小为1.5m/s2，人从顶端开始到入水的平均速度的大小是

m/s，人入水时速度的大小是

m/s。参考答案：3，611.下列关于物理学史实的描述，正确的是(

)A．开普勒最早提出了日心说B．牛顿发现了万有引力定律，并测定了万有引力常量C．海王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的D．天王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的参考答案：C12.（6分）一辆汽车在一条直线上行驶，第1s内通过8m，第2s内通过20m，第3s内通过30m，第4s内通过10m，则此汽车最初2s内的平均速度是______m/s，中间2s内的平均速度是______m/s，全部时间内的平均速度是______m/s.参考答案：14；25；1713.物理公式在确定物理量关系的同时，也确定了物理量的单位关系。下面给出的关系式中，l是长度，v是速度，m是质量。这些量的单位都用国际单位制中的单位，试判断下列表达式的单位，并指出单位所对应的物理量的名称。

m，单位___________，物理量名称______________________。参考答案：牛顿力三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在《探究加速度与力、质量的关系》实验中：(1)某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。下列措施中不需要和不正确的是A．首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力。B．平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，‘使小车能匀速滑动。C．每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D．实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力E．每次小车都要从同一位置开始运动F．实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源(2)某同学测得加速度后，保持物体的质量不变，改变物体所受合外力的大小，得到的图象如右图所示，

由此得出的结论是：

。若保持物体所受合外力不变，用m为横坐标，加速度a为纵坐标，描绘图象，则图象是一条

(选填直线或曲线)；用为横坐标，加速度a为纵坐标，描绘图象，若图象是一条过原点的倾斜直线，则说明

。(3)实验中若测量小车运动的瞬时速度。在小车拖动的纸带上选择三个连续的点，它们之间的距离如右图所示，已知打点计时器每隔0．02s打一个点，计时器在打下B点时小车的速度大小为

m/s。参考答案：（1）BCEF

（2）物体的质量不变，加速度与合外力成正比

曲线

物体所受合外力不变，加速度与质量的倒数成正比（3）3.6915.在“研究平抛物体运动”的实验中，可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度．（1）实验简要步骤如下：

A．让小球多次从___________位置上滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置．

B．安装好器材，注意___________，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线

C．测出曲线上某点的坐标x、y，用v=________算出该点的瞬时速度．

D．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹．（2）上述实验步骤的合理顺序是___________．参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.继神秘的火星之后，今年土星也成了世界关注的焦点.经过近7年时间，2亿千米在太空中风尘仆仆的穿行后，美航天局和欧航天局合作研究出“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日（北京时间7月1日）抵达预定轨道，开始“拜访土星及其卫星家族.这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测.若“卡西尼”号土星探测器进入土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t.求土星的质量和平均密度K$s*5u参考答案：土星对探测器的引力提供探测器运行的向心力：

探测器运行的周期：K$s*5u得土星的质量为：

土星的平均密度：17.长L=0.5m、质量可忽略的杆，其一端固定于O点，另一端连有质量m=2kg的小球，它绕O点在竖直平面内做圆周运动，当通过最高点时，如图所示．g=10m/s2，求：（1）当通过最高点的速度v1=1m/s时，杆对小球的作用力多大？是拉力还是支持力？（2）当通过最高点的速度v2=4m/s时，杆对小球的作用力多大？是拉力还是支持力？参考答案：考点： 向心力．专题： 匀速圆周运动专题．分析： 由于物体做圆周运动需要向心力，所以对小球在最高点受力分析，仅受重力与杆子在竖直方向的做用力，二力的合力提供向心力列牛顿第二定律解决．解答： 解：对小球受力分析，假设杆子对小球的作用力方向竖直向上大小为F：（1）根据牛顿第二定律：mg﹣F=m当v1=1m/s时，解得：F=mg﹣m=20﹣2×=16N

故杆子对小球的作用力方向向上，是支持力．

（2）根据牛顿第二定律：mg﹣F=m当v2=4m/s时，解得：F=mg﹣m解得F=﹣44N，负号表示力F的方向与题目假设的方向相反，大小为44N

杆子对小球的作用力方向向下，是拉力．

答：（1）当v=1m/s时，球受到的力大小为16N，方向向上，是支持力．（2）当v=4m/s时，球受到的力大小为44N，方向向下，是拉力．点评： 注意当无法确定力的方向时，可以先假设到某一方向上，如果解出的结果为正值，说明力就在假设的方向上，如果解出的结果为负值，说明力的方向与假设的方向相反．18.如图甲所示，边长为L的正方形区域ABCD内有竖直向下的匀强电场，电场强度为E，与区域边界BC相距L处竖直放置足够大的荧光屏，荧光屏与AB延长线交于O点。现有一质量为m,电荷量为+q的粒子从A点沿AB方向以一定的初速进入电场，恰好从BC边的中点P飞出，不计粒子重力。（1）求粒子进入电场前的初速度的大小？（2）其他条件不变，增大电场强度使粒子恰好能从CD边的中点Q飞出，求粒子从Q点飞出时的动能？（3）现将电场（场强为E）分成AEFD和EBCF相同的两部分，并将EBCF向右平移一段距离x（x≤L），如图乙所示。设粒子打在荧光屏上位置与O点相距y，请求出y与x的关系？参考答案：解：(1)粒子在电场内做类平抛运动