2022年湖南省常德市澧縣澧陽鎮(zhèn)城關(guān)中學高一物理模擬試題含解析

2022年湖南省常德市澧縣澧陽鎮(zhèn)城關(guān)中學高一物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.某物體沿直線運動的速度圖象如圖所示，則物體做（）

A.來回的往復運動

B.勻變速直線運動

C.朝某一方向的直線運動

D.不能確定

參考答案：C2.有三顆衛(wèi)星運動于如圖所示的三個軌道，其中軌道1和軌道3是以地球為圓心的圓，軌道2是橢圓軌道，且地球在其中的一個焦點上，軌道2分別與軌道1和軌道3相切于Q和P點，衛(wèi)星在運動過程中不會相撞，則下列分析正確的是（

）A.在Q點時，衛(wèi)星1和衛(wèi)星2受到的地球引力一定相同B.在P點時，衛(wèi)星2和衛(wèi)星3具有相同的加速度C.衛(wèi)星2在P、Q兩點的線速度大小相同D.衛(wèi)星1在Q的線速度小于衛(wèi)星2在Q點的線速度參考答案：BD3.（單選）一個質(zhì)點沿直線運動，其速度圖象如圖所示，則質(zhì)點（

）A.在0～10s內(nèi)做勻速直線運動B.在0~10s內(nèi)做勻加速直線運動C.在10s~40s內(nèi)做勻加速直線運動D.在10s~40s內(nèi)保持靜止參考答案：BAB、在0～10s內(nèi)速度隨時間均勻增大，做勻加速直線運動，故A錯誤B正確；CD、在10s～40s內(nèi)，速度隨時間不變，做勻速直線運動，故CD錯誤。故選B。4.(計算）一物體以初速度vG=2m/s做勻加速直線運動，第2s末速度力V|=4m/s,求:⑴物體加速度的大?。虎企?s末物體速度的大?。孩俏矬w在前4s內(nèi)位移大小.參考答案：①1m/s2

②6m/s③16m⑴a==1m/s2

⑵m/s＝6m/s⑶m5.（單選）如圖2所示，一根彈簧其自由端B在未懸掛重物時指針正對刻度5，在彈性限度內(nèi)當掛上80N重物時指針正對刻度45，若要指針正對刻度20應(yīng)掛重物是(

)A．40N

B．30N

C．20N

D．35.6N參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在室外以一定的初速度豎直上拋的彈性小球經(jīng)過3s回到手中。第二次在室內(nèi)以同樣的初速度上拋，遇到天花板被彈回落到手中，所花時間是0.6s（碰撞時間不計，碰撞前后速度大小不變，g=10m/s2）則物體上拋的初速度是

m/s，天花板離拋出點的高度是

m。四、計算題（共2小題，共22分）參考答案：7.從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個小球，小球在與地面相碰后豎直向上彈起，上升到拋出點上方2m高處被接住，這段時間內(nèi)小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向為正方向）參考答案：-312

8.在“探究加速度a與力F、質(zhì)量M的關(guān)系”的實驗中（1）我們都是先確保小車質(zhì)量M不變，研究a與F的關(guān)系，再確保F不變，研究a與M之間的關(guān)系，這種實驗方法稱為__________．（2）下列說法中正確的是

．A．連接砂桶和小車的輕繩應(yīng)和長木板保持平行B．將打點計時器接在6V電壓的蓄電池上，先接通電源，后放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標明小車質(zhì)量…C．在探究a與質(zhì)量M的關(guān)系時，作出a—圖象能更直觀地判斷二者間的關(guān)系D．細線對小車的拉力，一定等于砝碼和沙桶的總重力（3）某同學測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)后,依照數(shù)據(jù)正確畫出a-F圖像如圖示，（小車質(zhì)量保持不變）圖線不過原點的原因可是______________________________.參考答案：(1)控制變量法

(2)AC

(3)沒有平衡摩擦力或平衡不徹底9.汽艇在寬為400m、水流速度為3m/s的河中以最短時間過河，已知它在靜水中的速度為4m/s，其過河時間為

s、過河位移為

m。參考答案：100

50

10.（4分）作用在同一物體上的三個共點力，它們的大小分別為2N，3N和4N，則它們合力的最大值為

N；合力最小值為

N。ww參考答案：9；011.在實驗中，選定一條紙帶如圖所示，從0點開始，每5個點取一個計數(shù)點的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點。測得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm。①在計時器打出點4時，小車的速度為：v4=

m/s；小車的加速度a=

m/s2。

(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：12.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，打點計時器應(yīng)接在

電源上（填“直流”和“交流”），下面是實驗中打的一條紙帶，每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點未畫出，AB=1.40cm，BC=2.90cm，CD=4.38cm，DE=5.88cm，EF=7.39cm，可求出小車的加速度為

m／s2。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)參考答案：交流；1.5013.如圖是某同學用頻閃照相研究平拋運動時拍下的照片，背景方格紙的邊長為2.5cm，A、B、C是同一小球在頻閃照相中拍下的三個連續(xù)的不同位置時的照片，則：（g=10m/s2）①頻閃照相相鄰閃光的時間間隔0.05s；②小球水平拋出的初速度v0=1.5m/s；③小球經(jīng)過B點時其豎直分速度大小為vBy=0.75m/s．參考答案：考點： 研究平拋物體的運動．專題： 實驗題．分析： 平拋運動在豎直方向上是勻變速運動，由BC和AB之間的豎直方向的距離差可以求出時間間隔，也就可以求出閃光頻率；在水平方向上是勻速直線運動，由ABC三點在水平方向上的位移，和兩點之間的時間間隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度．解答： 解：①根據(jù)平拋運動規(guī)律有：在豎直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入數(shù)據(jù)解得：△t=0.05s．②根據(jù)水平方向運動特點有：x=3L=v0△t，由此解得：v0=1.5m/s．③小球經(jīng)過B點時其豎直分速度大小等于A到C的豎直位移與所用時間的比值，所以得：=m/s=0.75m/s故答案為：①0.05；②1.5；③0.75．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學公式和推論靈活求解．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組“用落體法驗證機械能守恒定律”，實驗裝置如圖甲所示.實驗中測出重物自由下落的高度h及對應(yīng)的瞬時速度v，計算出重物減少的重力勢能mgh和增加的動能mv2，然后進行比較，如果兩者相等或近似相等，即可驗證重物自由下落過程中機械能守恒.請根據(jù)實驗原理和步驟完成下列問題：(1)關(guān)于上述實驗，下列說法中正確的是________.A.重物最好選擇密度較小的木塊B.重物的質(zhì)量可以不測量C.實驗中應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶D.可以利用公式v＝來求解瞬時速度(2)如圖乙是該實驗小組打出的一條點跡清晰的紙帶，紙帶上的O點是起始點，選取紙帶上連續(xù)的點A、B、C、D、E、F作為計數(shù)點，并測出各計數(shù)點到O點的距離依次為27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm.已知打點計時器所用的電源是50Hz的交流電，重物的質(zhì)量為0.5kg，則從計時器打下點O到打下點D的過程中，重物減少的重力勢能ΔEp＝________J；重物增加的動能ΔEk＝________J(重力加速度g取9.8m/s2，計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。(3)實驗小組的同學又正確計算出圖乙中打下計數(shù)點A、B、C、D、E、F各點的瞬時速度v，以各計數(shù)點到A點的距離h′為橫軸，v2為縱軸作出圖象如圖丙所示，根據(jù)作出的圖線，能粗略驗證自由下落的物體機械能守恒的依據(jù)是__________________.參考答案：

(1).BC

(2).2.14

(3).2.12

(4).圖象的斜率等于19.52，約為重力加速度g的兩倍【詳解】第一空.重物最好選擇密度較大的鐵塊，受到的阻力較小，故A錯誤.本題是以自由落體運動為例來驗證機械能守恒定律，需要驗證的方程是mgh＝mv2，因為是比較mgh、mv2的大小關(guān)系，故m可約去，不需要用天平測量重物的質(zhì)量，操作時應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，故B、C正確.不能利用公式v＝來求解瞬時速度，否則體現(xiàn)不了實驗驗證，卻變成了理論推導，故D錯誤.第二空.重力勢能減少量ΔEp＝mgh＝0.5×9.8×0.4365J≈2.14J.第三空.利用勻變速直線運動的推論：vD＝m/s＝2.91m/s，EkD＝mvD2＝×0.5×2.912J≈2.12J，動能增加量ΔEk＝EkD－0＝2.12J.第四空.根據(jù)表達式mgh＝mv2，則有v2＝2gh；當圖象的斜率為重力加速度的2倍時，即可驗證機械能守恒，而圖象的斜率k＝＝19.52≈2g；因此能粗略驗證自由下落的物體機械能守恒.15.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中（1）實驗中，紙帶將被釋放瞬間的四種情景如下照片所示（打點計時器已正確安裝），其中最合適的是

（單選）（2）實驗中，如下哪些操作是必要的

（多選）A．用秒表測量時間B．重物的質(zhì)量應(yīng)盡可能大些C．先接通電源后釋放紙帶D．先釋放紙帶后接通電源（3）在實驗中，打出的紙帶如圖所示，其中A、B為打點計時器打下的第1、2個點，AB=2mm，D、E、F為點跡清晰時連續(xù)打出的計時點，測得D、E、F到A的距離分別為x1、x2、x3（圖中未畫出）．設(shè)打點計時器的打點頻率為f，重物質(zhì)量為m，實驗地點重力加速度為g．一位學生想從紙帶上驗證打下A點到打下E點過程中，重物的機械能守恒．①重物重力勢能減少量△Ep=

，動能增量△Ek=

．②比較△Ep和△Ek發(fā)現(xiàn)，重物重力勢能的減少量△Ep大于動能的增加量△Ek，造成這一誤差的原因是

．參考答案：（1）D；（2）BC；（3）①mgx2，；②實驗過程中有阻力作用．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】為了紙帶有效地使用，重物應(yīng)緊靠打點計時器，為了減小阻力的影響，紙帶應(yīng)豎直，手抓著紙帶的上方；理解該實驗的實驗原理，需要測量的數(shù)據(jù)等；明確打點計時器的使用；理解實驗中的注意事項以及如何進行數(shù)據(jù)處理；對于任何實驗注意從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚．根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量，根據(jù)某段時間內(nèi)平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度，從而求出動能的增加量．該實驗的誤差主要來源于紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在．【解答】解：（1）在驗證機械能守恒定律的實驗中，實驗時，應(yīng)讓重物緊靠打點計時器，手拉著紙帶的上方，保持紙帶豎直，由靜止釋放．故D正確，A、B、C錯誤．（2）A、可以用打點計時器計算時間，不需要秒表，故A錯誤；B、重物的質(zhì)量應(yīng)盡可能大些，這樣可以減小阻力引起的誤差，故B正確；C、打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，故C正確，D錯誤；故選：BC（3）①因為AB=2mm，則A點為自由落體運動的初始位置，即vA=0，從A點到E點過程中，重力勢能的減小量為：△EP=mgx2根據(jù)某段時間內(nèi)平均速度等于中間時刻的瞬時速度得B點的瞬時速度：vB==則動能增量為：△EK=mvB2=②因為實驗中有阻力作用，所以減小的重力勢能大于增加的動能．故答案為：（1）D；（2）BC；（3）①mgx2，；②實驗過程中有阻力作用．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，有一傾角為30°的光滑斜面，斜面長L=10m，一小球從斜面頂端以10m/s的速度沿水平方向拋出，求：（1）小球沿斜面滑到底端的時間t和水平位移S；（2）小球到達斜面底端時的速度大小．（g取10m/s2）參考答案：（1）2s，20m．（2）14．1m/s．試題分析：小球在斜面上所受的合力沿斜面向下，與初速度垂直，小球做類平拋運動．根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式求出沿斜面向下運動的時間，抓住等時性，結(jié)合初速度求出小球沿斜面滑到底端時的水平位移；根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合位移時間公式求得運動到底端所用的時間。（1）小球沿斜面方向的加速度：，解得：在沿斜面方向：代入數(shù)據(jù)解得：t=2s則水平位移s=v0t=10×2m=20m（2）根據(jù)動