2021年山东省菏泽市水堡中学高一物理模拟试卷含解析

2021年山东省菏泽市水堡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）宇航员乘坐宇宙飞船环绕地球做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（

）

A．地球对宇航员没有引力

B．宇航员处于失重状态

C．宇航员处于超重状态

D．宇航员的加速度等于零参考答案：B2.下列情况的物体,哪些可当作质点来处理(

)A放在地面上的木箱,用力使木箱绕下面的角转动

B放在地面上的木箱,用力使木箱在地面上滑动C做花样滑冰的运动员

D研究车轮的转动参考答案：B3.火车在长直的轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回到原处，这是因为A．人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带着他随火车一起向前运动B．人跳起的瞬间，车厢的地板给人一个向前的力，推动他随火车一起运动C．人跳起后，车继续前进，所以人落下必然偏后一些，只是由于时间很短，偏后的距离不易观察出来D．人跳起后直到落地，在水平方向上人和车具有相同的速度参考答案：D4.如图1所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的，圆锥固定，有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，A的运动半径较大，则（

）A.A球的角速度必小于B球的角速度B.A球的线速度必小于B球的线速度C.A球运动的周期必大于B球运动的周期D.A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力参考答案：AC5.甲?乙两名溜冰运动员,面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,如图所示.已知M甲=80kg,M乙=40kg,两人相距0.9m,弹簧秤的示数为96N,下列判断中正确的是(

)A.两人的线速度相同,约为40m/sB.两人的角速度相同,为2rad/sC.两人的运动半径相同,都是0.45mD.两人的运动半径不同,甲为0.3m,乙为0.6m参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为m的汽车沿半径为40m的水平公路面转弯，若路面对车的最大静摩擦因数为，则汽车转弯时受到的最大静摩擦力为

，为使汽车顺利转弯而不滑动的车速最大值为m/s。参考答案：7.物体从静止开始做匀加速直线运动，第2s内位移是6m，则其加速度为

，第5s内位移是

。参考答案：4m/s2，18m8.如图所示，在光滑水平面上叠放着质量为mA与mB的物体A和B（设B足够长），A与B间的动摩擦因数为μ，质量为m的小球以水平速度v射向A，以的速度弹回，则A与B相对静止后的速度为

．参考答案：解：小球与A碰撞过程，取向右为正方向，对小球和A组成的系统由动量守恒定律，有

mv=m（﹣）+mAvA①设A和B相对静止后的速度为v，对A与B组成的系统由动量守恒定律，有

mAvA=（mA+mB）v′②由①②得v′=故答案为：．【考点】动量守恒定律．【分析】小球与A碰撞过程，对小球和A组成的系统由动量守恒定律列出等式，对A与B组成的系统由动量守恒定律求解两者相对静止后的速度．9.某宇宙飞船中的宇航员的质量是60kg，起飞阶段向上的加速度是30m/s2，宇航员对坐椅向下的压力为_________N；重返大气层阶段飞船以5m/s2的加速度向下做减速运动，字航员对坐椅向下的压力为________N。(g=10m／s2)参考答案：10.（6分）如图所示，带电荷量分别为+Q和-Q的两个点电荷a与b相距L，在a与b间放置一个原来不带电的导体P.当导体P处于静电平衡状态时，感应电荷在a、b连线的中点c处(c在导体P内)产生的电场强度大小为______，方向为______

参考答案：11.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点。已知A、B、C三点的电势分别为UA=15V，UB=3V，UC=－3V，由此可得D点的电势为UD=_________V。参考答案：9

12.水平速度V0匀速飞行的子弹恰好能穿透一块竖直固定的木板。若子弹以2V0的速度飞行，则能穿过

块这样的木板。（假定子弹穿过每块木板所受的阻力恒定）参考答案：

4

13.两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动的周期之比TA：TB=1：8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为RA：RB=

vA：vB=

．参考答案：1：4；2：1解：根据万有引力提供向心力为：，r=，v=因为TA：TB=1：8所以：RA：RB=1：4所以：VA：VB=2：1故答案为：1：4；2：1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“验证力的平行四边形定则”的实验中：（1）其中有两个实验步骤如下：

A．在水平位置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计（平行方木板）互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一点O，在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两测力计的示数和。

B．只用一弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个测力计拉时相同，读出示数和记下的方向。请指出以上步骤中的错误或疏漏：A中是

；B中是

。（2）某同学认为实验过程中必须注意以下几项：

A．两根细绳必须等长

B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C．读数时视线要正对弹簧测力计的刻度

D．两拉力之间的夹角不要太小，也不太大。

其中正确的是

。参考答案：(1)未计下F1、F2的方向，应将结点拉到原来位置O点;（2）CD15.以下是一位同学做“探究形变与弹力的关系”的实验。下表是这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据：弹力（F/N）0.51.01.52.02.5弹簧原来长度（L0/cm）1515151515弹簧后来长度（L/cm）16.217.318.519.620.8弹簧伸长量（x/cm）

①算出每一次弹簧伸长量，并将结果填在上表的空格内②在图-9的坐标上作出F-x图线。③写出曲线的函数表达式。（x用cm作单位）：④函数表达式中常数的物理意义：

参考答案：F=0.5X

弹簧的劲度系数四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平光滑、距离地面高为h、边长为a的正方形MNPQ桌面上，用长为L的不可伸长的轻绳连接质量分别为mA和mB的A、B两个小球，两球在绳子拉力的作用下绕绳子上的某点O以不同的线速度做匀速圆周运动，圆心O与桌面中心重合。已知mA=0.5kg，L=1.2m，LAO=0.8m，a=2.1m，h=1.25m，A球的速度大小vA=0.4m/s，重力加速度g=9.8m/s2，求：（1）绳子上的拉力F以及B球的质量mB；（2）若当绳子与MN平行时突然断开，两小球落至地面时，落地点之间的距离；参考答案：（1）对A球进行受力分析，由绳子的拉力提供A球的向心力，则：

代入数据得：

（2分）又同一根绳子的拉力相同，知A、B两球的向心力相同，即：

（2分）绳子断开后，A、B两球先会以各自绳子断开瞬间的线速度为速度做匀速直线运动，直到离开桌面。

设绳子断开瞬间B球的线速度为，两球角速度相同，有：

（2分）

离开桌面后，各自以绳子断开瞬间的速度为初速度做平抛运动。设做平抛运动的时间为，则：

（2分）

所以两小球落地后在MQ方向上相距：

（1分）因为AB两球在MN方向上原本就相距：

（1分）故，最后落地时的距离：

17.已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G。(忽略地球的自转)（1）求地球的平均密度；（2）我国自行研制的“神舟九号”载人飞船于2012年6月16日从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场用长征二号F火箭发射升空。假设“神舟九号”飞船进入预定轨道后绕地球做匀速圆周运动，运行的周期是T，结合题干中所给的已知量，求飞船绕地球飞行时离地面的高度参考答案：（1）设地球的质量为M,在地球表面由万有引力近似等于重力得：……2分

①

……1分

解得：

……2分

所以密度为：（2）由万有引力定律和牛顿第二定律得……2分

……3分

②

又

r=

R+h

③……2分

由①②③解得18.在竖直井的井底，将一物块以v0=15m/s的速度竖直向上抛出，物块在上升过程中做加速度大小a=10m/s2的匀减速直线运动，物块上升到井口时被人接住，在被人接住前1s内物块的位移x1=6m．求：（1）物块从抛出到被人接住所经历的时间；（2）此竖直井的深度．参考答案：解：（1）被人接住前1s内的平均速度为===6m/s根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得在人接住前0.5s时的速度为：v1=6m/s设物体被接住时的速度v2，则：v2=v1﹣gt得：v2=6﹣10×0.5=1m/s由竖直上抛运动的运动规律，物块从抛出到被人接