湖南省长沙市宁乡县第十三高级中学高一物理模拟试卷含解析

湖南省长沙市宁乡县第十三高级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.（单选）质量为2kg的物体以一定的初速度沿倾角为30o的斜面向上滑行，在向上滑行的过程中，其动能随位移的变化关系如图所示，则物体返回到出发点时的动能为（取g=10m/s2）A．34J

B．56JC．92J

D．196J参考答案：A2.如图，一轻弹簧左端固定在长木块M的左端，右端与小木块m连接，且m、M及M与地面间接触光滑（m<M）．开始时，m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，两物体开始运动以后到弹簧第一次被拉至最长的过程中，对m、M和弹簧组成的系统(整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度)．正确的说法是(

)A．由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒B．F1、F2分别对m、M做正功，故系统机械能不断增加C．由于M质量较大，故当m达到最大动能时，M的动能未能达到最大D．m、M的动能将同时达到最大参考答案：BD解：A、由于F1、F2对系统做功之和不为零，故系统机械能不守恒，A错误；B、从两物体开始运动以后到弹簧第一次被拉至最长的过程中，F1、F2

分别对m、M做正功，故系统机械能不断增加，故B正确；C、当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，M和m受力平衡，加速度减为零，此时速度达到最大值，故各自的动能最大，故C错误，D正确；故选：BD．3.人造地球卫星可以看起来相对地面静止，就是我们常说的同步卫星。地球半径为R，质量为M，自转周期为T，同步卫星距离地面高度为h，运行速度为v。下列表达式正确的是（

）A．h=－R

B．h=－R

C．v=

D．v=参考答案：AC4.（单选）下面说法中正确的是()

A．速度变化的运动必定是曲线运动

B．做曲线运动的物体，其速度方向必定变化

C．加速度恒定的运动不可能是曲线运动

D．加速度变化的运动必定是曲线运动参考答案：B5.忽略空气阻力，下列物体运动过程中满足机械能守恒的是（

） A．电梯匀速下降

B．物体由光滑斜面顶端滑到斜面底端 C．物体沿着粗糙斜面匀速下滑

D．拉着物体沿光滑斜面匀速上升参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.修建铁路弯道时，为了保证行车的安全，应使弯道的内侧__________（填“略高于”或“略低于”）弯道的外侧，并根据设计通过的速度确定内外轨高度差。若火车经过弯道时的速度比设计速度小，则火车车轮的轮缘与铁道的_______（填“内轨”或“外轨”）间有侧向压力。参考答案：

(1).略低于

(2).内轨试题分析：火车以轨道的速度转弯时，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，当转弯的实际速度大于或小于轨道速度时，火车所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力，火车有离心趋势或向心趋势，故其轮缘会挤压车轮．如果内外轨道等高，火车转弯，靠外轨对车轮向内的挤压提供向心力，这样容易破坏铁轨，不安全，所以应使弯道的内侧略低于弯道的外侧，靠重力和支持力的合力来提供向心力一部分；火车以某一速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力．由图可以得出（为轨道平面与水平面的夹角），合力等于向心力，故，如果火车以比规定速度稍小的速度通过弯道，重力和支持力提供的合力大于向心力，所以火车车轮的轮缘与铁道的内轨间有侧向压力．7.第二宇宙速度V2=

Km/s，第三宇宙速度V3=

Km/s参考答案：V2=11.2Km/s

V3=16.7Km/s

8.一个电热器接到55V的直流电源上所产生的热功率刚好是接到某交流电源上产生的热功率的1/16，那么，这个交流电源的路端电压是________V；先后两次通过电热器的电流之比为________。参考答案：9.子弹以水平速度连续射穿三个并排着的完全相同的静止并固定的木块后速度恰好为零，则它在射穿每个木块前的速度之比为

，穿过每个木个块所用时间之比为

。参考答案：，；10.如图所示，质量为2的物块与质量为的物块紧靠在一起，它们与地面间的摩擦不计，在水平推力的作用下一起运动，则对作用力的大小为______。参考答案：【解题思路】试题分析：将AB看做一个整体，对整体应用牛顿第二定律，可得对B分析，B受到A对B的作用力，根据牛顿第二定律可得，联立可得考点：考查了牛顿第二定律的应用11.做匀加速直线运动的质点，初速度是5m/s，加速度是1m/s2，那么第4s末的瞬时速度为

，头4s内的平均速度为

。参考答案：

9m/s,7m/s12.沪杭高铁在运营前的某次测试中，列车在水平直线轨道上匀速行驶的最大速度为360km/h（约为100m/s）。假定列车的总质量为4.0×105kg．列车以最大速度匀速行驶时所受的阻力为车重的0.03倍，则此时列车牵引力的总功率约为

▲

（填“1.2×107W”或“1.2×106W”）。参考答案：13.某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系。（1）实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s，并测得遮光条的宽度d。该实验小组在做实验时，将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，遮光条通过光电门2的时间Δt2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=

，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=

，则滑块的加速度的表达式a=

。（以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示）。（2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量做了6组实验，得到如下表所示的实验数据。实验次数123456质量m(g)250300350400500800加速度a(m/s2)2.021.651.431.251.000.63通过计算分析上表数据后，得出的结论是在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比，如果想通过图象法进一步确认自己的结论，须建立

（填a—m或a—）坐标系，根据实验数据描点作图，如果图线是一条

，就可确认上述结论。参考答案：（1）v1=v2=

（2）a—通过原点的直线三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。15.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一物体由底端D点以4m/s的速度滑上固定的斜面，途径A、B两点.已知物体在A点时的速度是B点时的2倍；由B点再经过0.5s，物体滑到斜面最高点C时恰好静止.设sAB=0.75m，求：（1）斜面的长度（2）物体由底端D点滑到B点时所需的时间参考答案：17.某人在离地高H=15m的屋顶将手伸出屋檐，以初速度V0=10m/s竖直向上抛出一小球，它抛出以后运动的过程中，（忽略阻力，g=10m/s2）求：（1）小球抛出后离地的最大高度是多少？（2）小球经多长时间落到地上？（3）小球落地的速度大小是多少？参考答案：解：（1）小球作竖直上抛运动，令抛出后上升最大高度为h，据﹣2gh=0﹣v20得：h==m=5m所以小球抛出后离地的最大高度为：H′=H+h=15+5=20（m）（2）将小球的竖直上抛运动看成一种匀减速直线运动，从抛出到落地的过程中，取竖直向下为正方向，则位移为S=15m，加速度为a=g=10m/s2，初速度为v0=﹣10m/s，代入公式S=v0t+at2得：15=﹣10t+解得小球抛出后到落地经过时间：t=3s

（3）据vt=v0+at得：vt=﹣10+10×3=20（m/s）答：（1）小球抛出后离地的最大高度是20m．（2）小球经3s时间落到地上．（3）小球落地的速度大小是20m/s．【考点】竖直上抛运动．【分析】（1）小球作竖直上抛运动，上升过程是匀减速运动，由速度位移关系公式求出小球上升的最大高度，即可得到离地的最大高度．（2）将竖直上抛运动看成一种匀减速直线运动，取竖直向下为正方向，整