2021-2022学年湖南省常德市酉港镇联校高一物理模拟试题含解析

2021-2022学年湖南省常德市酉港镇联校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.（多选题）如图所示，A和B两个小球固定在一根轻杆的两端，mB＞mA，此杆可绕穿过其中心的水平轴O无摩擦转动．现使轻杆从水平状态无初速度释放，发现杆绕O沿顺时针方向转动，则杆从释放起转动90°的过程中（）A．B球的动能增加，机械能增加B．A球的重力势能和动能都增加C．A球重力势能和动能的增加量等于B球的重力势能的减少量D．A球和B球的总机械能是守恒的参考答案：BD【考点】机械能守恒定律．【分析】将轻杆从水平位置由静止释放，转到竖直位置的过程中系统只有重力做功，机械能守恒，b向下运动速度增大，高度减小，a根据动能和势能的定义可以判断动能势能的变化．【解答】解：A、A球向上运动速度增大，高度增大，所以动能和势能都增大，所以A球机械能增加．B球向下运动速度增大，所以动能增大，高度减小，所以重力势能减小．对于两球组成的系统，只有重力做功，系统的机械能守恒，则知A球机械能增加，B球的机械能减少．故A错误；B、A球到达最高点时速度一直增大，故动能增大，同时高度增加，故重力势能增加，故B正确；CD、由于两球的重力不等，A球和B球所受的重力做功总和不为零，但系统的机械能守恒．故A球重力势能和动能的增加量以及B球动能之和等于B球的重力势能的减少量，故C错误，D正确．故选：BD．2.从某一高度水平抛出质量为m的小球，经时间t落在水平地面上，速度方向偏转θ角。若不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（

）A．小球落地时速度大小为

B．小球在时间t内速度的变化量为gtC．小球抛出的速度大小为

D．小球在时间t内的位移为参考答案：BC3.如图所示，用线把小球A悬于O点，静止时恰好与另一固定小球B接触。今使两球带同种电荷，悬线将偏离竖直方向某一角度θ1，此时悬线中的张力大小为T1；若增加两球的带电量，悬线偏离竖直方向的角度将增大为θ2，此时悬线中的张力大小为T2，则：

A.T1<T2

B.T1＝T2

C.T1>T2

D.无法确定参考答案：B4.（多选）如图所示,质量为的物体在恒力F的作用下沿天花板匀速滑动,F与水平方向的夹角为，物体与天花板之间的动摩擦因数为，则物体受到的摩擦力大小是（

）A.

B．C．

D．参考答案：AC5.（单选）物体在几个力的作用下处于匀速直线运动状态，若撤去其中某一个力而其余力的性质（大小、方向、作用点）不变，物体的运动情况可能是（）A．静止B．匀速直线运动C．匀减速直线运动D．匀速圆周运动参考答案：考点：物体做曲线运动的条件．专题：物体做曲线运动条件专题．分析：曲线运动中合力与速度不共线；物体不受力或者合力为零时保持静止状态或者匀速直线运动状态；匀速圆周运动中合力总是指向圆心，提供向心力解答：解：物体在几个力的作用下处于平衡状态，若撤去其中某一个力而其余力的性质（大小、方向、作用点）不变，根据平衡条件，其余力的合力与撤去的力等值、反向、共线，合力是恒力；A、物体保持静止时，加速度为零，合力为零；矛盾，故A错误；B、匀速直线运动时，加速度为零，合力为零；矛盾，故B错误；C、匀减速直线运动中合力与速度共线，可能，故C正确；D、匀速圆周运动中，合力总是指向圆心，提供向心力，时刻改变，矛盾，故D错误；故选：C点评：本题关键是明确：①共点力平衡条件中任意一个力与其余力的合力等值、反向、共线；②物体做曲线运动的条件是合力与速度不共线，直线运动的条件是合力为零或者合力与速度共线二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一质量5kg的物体做自由落体运动，在下落过程中第2s内，重力对该物体做的功为

J；参考答案：_750__，7.变压器是根据电磁感应原理工作的，所以变压器只能改变

电的电压。在远距离送电中，导线上会有电能损失，损失的电能主要由电流的

引起，在输电功率一定时，输电电压越

，电能损失就越小。参考答案：交流

，

热效应

，

高

8.在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为S1＝0.96cm，S2＝2.88cm，S3＝4.80cm，S4＝6.72cm，S5＝8.64cm，S6＝10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz。计算此纸带的加速度大小a＝

m/s2，打第4号计数点时纸带的速度大小V＝

m/s。（保留3位有效数字）参考答案：1.92m/s2,0.768m/s。9.电场中A、B两点间的电势差，电量为的电荷从A移到B，电场力对其做的功为_______

____J，其电势能_______．(填增大、减小或不变)

参考答案：10.质量分别为m1=1kg，2=4kg的小球，若它们的速度相等，则它们的动能之比为

；若它们的动能相等，则它们的速率之比为

。参考答案：1：4；2：111.电磁打点计时器和电火花计时器都是使用

电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压是

，电火花计时器的工作电压是

V，其中用

计时器实验误差较小。参考答案：交流

6V以下220

电火花12.两颗球形行星A和B各有一颗卫星a和b，卫星的圆形轨道接近各自行星的表面，如果两颗行星的质量之比，半径之比=q，则两颗卫星的周期之比等于__________。参考答案：13.以初速度20m/s竖直上抛质量为1kg物体，已知空气阻力恒为重力的0.2倍，则：上升的最大高度为_______m;上升和返回的过程中产生的总热能为_______J。参考答案：（1）

C

；（2）C三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，打点计时器使用的交流电源每打两个计时点所用时间为0.02s，记录小车运动的纸带如图15所示。在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻计数点之间还有四个点没有画出，各点到A点的距离依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm。（1）根据学过的知识可以求出小车在B点的速度vB=

m/s，CE间的平均速度为

m/s；（2）以打B点时为计时起点，建立v-t坐标。请在坐标图中作出小车运动的速度与时间的关系图线；（3）根据坐标图线可得小车运动的加速度为

m/s2。参考答案：15.（1）做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为不正确的是

。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．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触（2）在实验中得到如图所示的坐标纸，已知坐标纸方格边长a和当地的重力加速度为g求：vb

.（3）如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后作出了如图b所示的x－tanθ图象。则：由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0＝

m/s。实验中发现θ超过600后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为

m。（g取10m/s2）（4）若最后得到的图象如图c所示，则可能的原因是

。A．释放小球的位置变高

B．小球飞行时遇到较大阻力C．释放小球时有初速度

D．小球与斜槽间的摩擦较大参考答案：（1）

B

。（2）

(3)A

。（3）

1m/s

，

0.69~0.70m（）

。（4）

AC

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，有一内壁光滑的试管装有一小球（直径略小于试管内径），试管的开口端封闭后安装在水平轴O上，让试管在竖直平面匀速转动．当转动的角速度ω=20rad/s时，试管底部受到小球的压力的最大值为最小值的3倍，g取10m/s2．（1）求转动轴到管底小球的距离．（2）若小球质量为0.1kg，在转轴与小球之间连接一轻杆．求当转速ω0=10rad/s时，小球在最高点时，受到轻杆的作用力大小．参考答案：解：（1）在最低点时，根据牛顿第二定律有：N1﹣mg=mrω2，解得：N1=mg+mrω2．在最高点，根据牛顿第二定律有：N2+mg=mrω2，解得：N2=mrω2﹣mg因为N1=3N2联立三式，代入数据解得：r=0.05m．（2）小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子的弹力方向向上为FN，根据合力提供向心力有：mg﹣FN=m即：FN=mg﹣m=1﹣0.1×100×0.05=0.5N．答：（1）转动轴到管底小球的距离为0.05m；（2）当转速ω0=10rad/s时，小球在最高点时，受到轻杆的作用力大小为0.5N．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）当小球在最低点时，小球对管底的压力最大，在最高点时，小球对管底的压力最小，根据牛顿第二定律，通过压力的关系，求出角速度的大小；（2）小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子的弹力方向向上，根据向心力公式求解．17.质量为4000kg的汽车，其发动机的额定功率为80kW，它在平直公路上行驶时所受阻力为其车重的0.1倍，该车从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速运动，g取10m/s2，求：（1）该汽车在路面上行驶的最大速度是多少？（2）这种匀加速运动能的维持时间？（3）当汽车的加速度变为1.0m/s2时，汽车速度为多大？参考答案：解：（1）当汽车在路面上行驶达到最大速度时a=0，故满足牵引力F=f．由P=FV得：（2）汽车匀加速时，有牛顿第二定律得：F﹣f=ma即牵引力：F=ma+f=4000×2+4000×10×0.1=12000N，根据P=Fv得功率刚刚达到额定功率时得速度为：由v=at得匀加速运动得最长时间为：（3）加速度为1m/s2时，由牛顿第二定律得：F′﹣f=ma′牵引力为：F′=ma′+f=4000×1+4000×10×0.1=8000N根据P=Fv得：此时答：（1）该汽车在路面上行驶的最大速度是20m/s；（2）这种匀加速运动能的维持时间为3.33S；（3）当汽车的加速度变为1.0m/s2时，汽车速度为10m/s．【考点】功