江西省九江市港口私立中学高一物理模拟试卷含解析

江西省九江市港口私立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. （多选题）如图所示，小物块位于放于地面的半径为R的半球的顶端，若给小物块以水平的初速度v时物块对半球刚好无压力，则下列说法正确的是（　　） A．小物块立即离开球面做平抛运动 B．小物块落地时水平位移为R C．小物块沿球面运动 D．物块落地时速度的方向与地面成45°角 参考答案： AB 【考点】向心力；牛顿第二定律；平抛运动． 【分析】物块对球顶恰无压力，说明此时恰好是物体的重力作为圆周运动的向心力，物体离开半球顶端后将做平抛运动，根据平抛运动的规律分析即可求得结果． 【解答】解：A、物块对球顶恰无压力，说明此时恰好是物体的重力作为圆周运动的向心力，物体离开半球顶端后将做平抛运动，所以A的说法正确． B、物体做平抛运动，由x=v0t，R=gt2 以及mg=得：x=R，所以B的说法正确． C、物块对球顶恰无压力，物体的重力作为圆周运动的向心力，过最高点物体速度增加，所需要向心力亦增加，而此时的向心力为重力指向圆心方向的分力小于重力，故小球不可能沿圆周做圆周运动而是做离心运动，即从最高点起做平抛运动，故C的说法不正确． D、物体做平抛运动，由R=gt2，可得t=，所以竖直方向上的速度 Vy=gt=，夹角tanθ===，所以与地面的夹角不是45°，所以D的说法错误． 故选AB． 2. 如右图所示，民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上沿着水平直跑道AB运动拉弓放箭射向他左侧的固定靶。假设运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的箭速度为v2，跑道离固定靶的最近距离OA＝d。若不计空气阻力和箭的重力的影响，要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则  (     )  A．运动员骑马奔驰时应该瞄准靶心放箭   B．运动员应该在距离A点为的地方放箭 C．箭射到靶的最短时间为          D．箭射到靶的最短时间为 参考答案： BC 3. 关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法中正确的是（   ） A.当作用力做正功时，反作用力一定做负功 B.当作用力不做功时，反作用力也不做功 C.作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、正负相反的 D.作用力做正功时，反作用力也可以做正功 参考答案： D 4. 如图所示，一个铁球从竖直在地面上的轻质弹簧正上方某处自由落下，接触弹簧后将弹簧压缩。从铁球接触弹簧开始到把弹簧压缩到最短的过程中，铁球的速度和受到的合力的变化情况是 A．合力变小，速度变小                 B．合力变大，速度变大 C．合力先变小后变大，速度先变小后变大 D．合力先变小后变大，速度先变大后变小 参考答案： D 5. 从天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星绕某恒星运行，两行星的轨道均为椭圆，观察测量到它们的运转周期之比为8 : 1，则它们椭圆轨道的半长轴之比为：   A、2 : 1            B、4 : 1               C、8 : 1             D、1 : 4 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. （填空）（2014秋?富阳市校级月考）美国发射的哈勃太空望远镜在宇宙空间绕着地球沿一定轨道高速飞行，因出现机械故障，用航天飞机将宇航员送上轨道对哈勃太空望远镜进行维修，以　太空望远镜　作参考系时，相对静止时就可以实施维修工作，以　地球　作参考系，宇航员是在做高速运动．　 参考答案： 太空望远镜，地球 参考系和坐标系 解：宇航员是在太空中绕地球做高速圆周运动，说他静止，应是以与他有相同速度的同一轨道的太空望远镜做参考系，故相对太空望远镜宇航员静止，相对地球宇航员做高速运动 故答案为：太空望远镜，地球 7. 有一个带电量q= ?3.0×10?6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10?4J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×10?4J。试问：B、C两点之间的电势差UBC=       V。若规定B点电势为零,则A点的电势φA=       V。 参考答案： UBC=   —300   V;    φA=   200     V。 8. 一跳伞运动员的质量是65kg，伞的质量是5kg，当跳伞运动员打开伞在空中匀速直线下落时，人和伞受到的空气阻力是         N 参考答案： 686 分析：跳伞运动员和伞在空中做匀速直线运动，受到力是平衡力，二者大小相等，方向相反． 解答：解：人和伞的总重力：G=mg=（65kg+5kg）×9.8N/kg=686N； 由于跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降，处于匀速直线运动状态，所以人和伞受到的阻力与人和伞的总重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，因此阻力大小为686N，方向为竖直向上 9. 某兴趣小组从离地面125m的空中自由下落一个小球，不计空气阻力，则可求出小球在落到地面前最后1s 内的位移大小为__________m。（取g=10 m/s2）   参考答案： 45 10. 质量为5×103 kg的汽车在t=0时刻速度v0=10 m/s,随后以P=6×104W的额定功率沿平直公路继续前进,经72 s达到最大速度,该汽车受恒定阻力,其大小为2.5×103 N.则: 汽车的最大速度vm=________ m/s,汽车在72 s内经过的路程为____________ m. 参考答案： 24     ____1252 m _ 11. 牛顿第一定律的内容：                                                                                                                         参考答案： 12. 竖直向上发射的礼花炮在空中运动到最高点时爆炸形成漂亮的礼花。设礼花炮离开炮筒的初速度大小为v0，重力加速度为g，不计空气阻力，则礼花炮在上升过程中所用的时间为___________；上升的最大高度为_____________。 参考答案： 13. 质量为0.4kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直平面内做圆周运动，当小球在圆周最高点速度为3m/s时，细线的拉力是         。 （2）若绳子能承受的最大拉力为104N，则小球运动到最低点时速度最大是        。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图． （1）实验室中准备了如下器材：A．电火花打点计时器（包含碳粉纸片）；B．220V交流电源及导线；C．铁架台（含铁夹）；D．重锤；E．天平；F．秒表；G．纸带． 上述器材中不必要的是　      （只需填字母代号），还缺少的仪器是　    　． （2）某同学按照正确操作选的纸带如图所示，其中O是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点，打点频率为50Hz，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离，并记录在图中（单位：cm），重锤质量为m=0.2kg，重力加速度g=9.80m/s2．根据以上数据当打点计时器打到D点时，重锤重力势能的减少量为  　　 　   　         　　J，动能的增加量为　   　J．（要求计算数值保留三位有效数字） 参考答案： （1）E、F   （2分）   刻度尺 （2分）     （2）0.380（2分），    0.372—0.374均正确 15. 在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置．先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸．将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C．若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A、B间距离y1=5.02cm，B、C间距离y2=14.82cm．请回答以下问题（g=9.80m/s2） （1）为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？　          　． （2）根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=　     ．（用题中所给字母表示） （3）小球初速度的值为v0=　  　 m/s． 参考答案： （1）为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同；（2）；（3）1． 【考点】研究平抛物体的运动． 【分析】明确实验的注意事项，根据平抛运动规律在水平和竖直方向的规律，尤其是在竖直方向上，连续相等时间内的位移差为常数，列出方程即可正确求解． 【解答】解：（1）该实验中，为了确保小球每次抛出的轨迹相同，应该使抛出时的初速度相同，因此每次都应使小球从斜槽上紧靠档板处由静止释放． （2）在竖直方向上：根据得：T=， 则初速度为： =． （3）代入数据解得初速度为： m/s=1m/s． 故答案为：（1）为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同；（2）；（3）1． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 已知一颗人造卫星在半径为R的某行星上空绕该行星做匀速圆周运动，卫星运动的线速度为v，经过时间t，卫星与行星的中心连线扫过的角度是θ弧度。(已知万有引力常量为G)求： (1)人造卫星距该行量表面的高度h (2)该行量的质量 (3)该行量的第一宇宙速度v1 参考答案： 17. 一个质量为0.2kg的小球用细绳吊在倾角为的斜面顶端，如图所示，斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计摩擦，当斜面以10m/的加速度向右运动时，求绳子的拉力及斜面对小球的弹力。 参考答案： ：当小球对斜面恰好没有压力时，斜面向右的加速度为a0，则     ∴    所以当a0=10 m/s2时，物体已经飞起来了，受力分析如图所示. ∴ N=0. 18. 低空跳伞运动员在空中的运动可分为两个阶段：开始一段伞未张开，竖直方向上可近似看成做自由落体运动；伞张开后，竖直方向上近似做匀减速直线运动。在某次跳伞运动中运动员跳离飞机自由下落一段距离后打开降落伞，做加速度大小为12m/s2的匀减速直线运动 ，再下降了104m后，正好以2m/s的安全速度降落到地面。(g取10 m/s2)    试求：（1）张开伞的一瞬间，运动员的速度。     （2）运动员刚跳离飞机时距地面的高度。 参考答案： ）以竖直向下为正方向，依题意可得　　　　　　　　　（1分） （1）设打开降落伞后，做匀减速直线运动初速度为V1， 　下降高度为h2=104m，加速度为a=－12m/s2，未速度为V2=2m/s        由公式得　　　　　　　　　　　　　　（2分） 　　　　　 　　　　代入数据求得V1=50m/s 　　　　　　　　　　　　　　（2分）      （2）打开伞前，做自由落体运动，设下降高度为h1           已知重力加速度为g＝10m/s2 　　　　由公式得　　　　　　　　　　　　　　　　（3分） 　　　　 　　　代入数据求得h1＝125m　　　　　　　　　　　　　　　（3分）       所以　H= h1+ h2=125m+104m=229m　　　　　　　　　　（1分）　      答：张开伞前的一瞬间，运动员的速度为50m/s；刚跳离飞机时距地面 　　　　　229 m高。