遼寧省沈陽市寧官實驗學(xué)校高一物理模擬試題含解析

遼寧省沈陽市寧官實驗學(xué)校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.人造地球衛(wèi)星在地面附近做勻速圓周運動的速度叫第一宇宙速度，其大小等于（）A．7.9km/s B．9.8km/s C．11.2km/s D．16.7km/s參考答案：A【考點】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．【分析】第一宇宙速度又叫“環(huán)繞速度”即衛(wèi)星貼地飛行的速度，利用萬有引力提供向心力，衛(wèi)星軌道半徑約等于地球半徑運算得出，大小為7.9km/s．【解答】解：第一宇宙速度又叫“環(huán)繞速度”即衛(wèi)星貼地飛行的速度，第一宇宙速度的數(shù)值為7.9km/s，故A正確，BCD錯誤；故選：A．2.如圖，完全相同的兩物體分別自斜面AC和BC頂端由靜止開始下滑，物體與兩斜面間的動摩擦因數(shù)相同，物體滑至斜面底部C點時的動能分別為EkA和EkB,下滑過程中克服摩擦力所做的功分別為WA和WB，則

A．EkA＞EkB，WA=WBB．EkA=EkB，WA＞W(wǎng)BC．EkA＞EkB，WA＞W(wǎng)BD．EkA＜EkB，WA＞W(wǎng)B參考答案：A3.（單選題）一物體自t=0時開始做直線運動，其速度時間圖像如圖所示，下列選項正確的是A．在2~4s內(nèi)，物體靜止B．在6s末，物體返回出發(fā)點C．在5~6s內(nèi)，物體的加速度大小為5m/s2D．在0~4s內(nèi)，物體的平均速度為7.5m/s參考答案：DA、在2~4s內(nèi)，物體做勻速直線運動；B、在6s末，物體沒有返回出發(fā)點，利用面積等于位移可以求出位移。C、在5~6s內(nèi)，物體的加速度大小為10m/s2選項D正確；4.汽車給人類生活帶來極大便利，但隨著車輛的增多，交通事故也相應(yīng)增加，重視交通安全問題，關(guān)系到千百萬人的生命安全與家庭幸福，為了安全，在行駛途中，車與車之間必須保持一定的距離，因為，從駕駛員看見某一情況到采取制動動作的時間里，汽車仍然要通過一段距離(稱為思考距離)，而從采取制動動作到車完全靜止的時間里，汽車又要通過一段距離(稱為制動距離)，下表給出了駕駛員駕駛的汽車在不同速度下的思考距離和制動距離等部分?jǐn)?shù)據(jù)，某同學(xué)分析這些數(shù)據(jù)，算出了表格中未給出的數(shù)據(jù)X、Y，該同學(xué)計算正確的是（

）速度/(m·s－1)思考距離/m制動距離/m1012201518X20Y802530125

A．X＝40，Y＝24

B．X＝45，Y＝24C．X＝60，Y＝22

D．X＝50，Y＝22參考答案：B5.一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運動，其線速度大小為，假設(shè)宇航員在該行星表面上用彈簧測力計測量一質(zhì)量為m的物體的重力，物體靜止時，彈簧測力計的示數(shù)為F，已知引力常量為G，則這顆行星的質(zhì)量為(

)A．

B．

C．

D．參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.N（N>1）個電荷量均為q（q>0）的小球，均勻分布在半徑為R的圓周上，示意如圖。若移去位于圓周上P點的一個小球，則圓心O處的電場強度大小為

▲

，方向

▲

。（填“O→P”或“P→O”）參考答案：，O→P7.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點B時恰好對軌道沒有壓力．已知AP＝3R，重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中，合外力做功___________,小球克服摩擦力做功為________．參考答案：mgR/2,3mgR/28.．為了驗證地面上的重力、地球吸引月球與太陽吸引行星的力遵循同樣的“距離平方反比”規(guī)律，牛頓為此做了著名的“月一地”檢驗。牛頓根據(jù)檢驗的結(jié)果，把“距離平方反比”規(guī)律推廣到自然界中任意兩個物體間，發(fā)現(xiàn)了具有劃時代意義的萬有引力定律?！霸乱坏亍睓z驗分為兩步進行：（1）理論預(yù)期：假設(shè)地面的地球吸引力與地球吸引月球繞地球運行的引力是同種力，遵循相同的規(guī)律。設(shè)地球半徑和月球繞地球運行的軌道半徑分別為R和r（已知r=60R）。那么月球繞地球運行的向心加速度與地面的重力加速度的比值▲（用分式表示）。（2）實測數(shù)據(jù)驗算：月球繞地球運行的軌道半徑r=3.8×108m，月球運行周期T=27.3天，地面的重力加速度為g=9.8m/s2，由此計算月球繞地球運行的向心加速度a′與地面的重力加速度的比值▲（用分式表示）。若理論預(yù)期值與實測數(shù)據(jù)驗算值符合，表明，地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力，真的遵從相同的規(guī)律！參考答案：（1）

；（2）

9.“嫦娥一號”和“嫦娥二號”衛(wèi)星相繼完成了對月球的環(huán)月飛行，標(biāo)志著我國探月工程的第一階段已經(jīng)完成．設(shè)“嫦娥二號”衛(wèi)星環(huán)繞月球的運動為勻速圓周運動，它距月球表面的高度為h，已知月球的質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G，則衛(wèi)星繞月球運動的向心加速度a=

，線速度v=

．參考答案：，．【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】衛(wèi)星繞月球做圓周運動，萬有引力提供向心力，應(yīng)用萬有引力定律與向心力公式可以求出衛(wèi)星繞月球運動的向心加速度a和線速度v．【解答】解：嫦娥二號衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：G=ma=m可得：a=，v=故答案為：，．10.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運動的紙帶如圖所示。在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零點跟“0”計數(shù)點對齊，由圖可以讀出三個計數(shù)點1、3、5跟0點的距離填入下列表格中。距離d1d2d3測量值/cm

計算小車通過計數(shù)點“2”的瞬時速度為v2=

m/s。參考答案：距離d1d2d3測量值/cm1.225.4012.00v2=0.21m/s11.物體從靜止開始以2m/s2加速度做勻加速直線運動，則前6s的平均速度是

m/s，第6s內(nèi)的平均速度是

m/s，第6s內(nèi)的位移為

m。參考答案：6，11，11。12.某消防隊員從一平臺上跳下，下落2米后雙腳觸地，接著他用雙腿彎曲的方法緩沖，使自身重心又下降了0.5米，在著地過程中地面對雙腳的平均作用力估計為自身重力的

倍。參考答案：13.對于太陽的九大行星來說,軌道半徑較大的,周期較大.冥王星繞太陽運動的軌道半徑約為地球繞太陽運動軌道半徑的40倍,它繞太陽運動一周需要____

年.（用根式表示）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m15.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點，求：（1）物體到達(dá)D點速度大??；（2）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J四、計算題：本題共3小題，共計47分16.屋檐上每隔相同的時間間隔滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時，第1滴已剛好到達(dá)地面，而第3滴與第2滴分別位于高為1m的窗戶的上、下沿（不計水滴大小），如圖所示（g取10m/s2），問：（1）滴水的時間間隔是多少？（2）此屋檐離地面多高？參考答案：(1)0.2s

(2)3.2m17.如圖所示，坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為m=60kg，在與水平面成θ=300角的恒定拉力F=200N作用下，沿水平地面向右移動了一段距離為10m．已知雪橇與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25，（g=10m/s2，≈1.7）求：（1）拉力F對雪橇所做的功；（2）水平地面對雪橇的摩擦力所做的功；（3）拉力和水平地面對雪橇的摩擦力對雪橇所做的總功．參考答案：解：對雪橇受力分析，如圖：（1）拉力做功為：WF=Flcosθ=200×10×=1700J；（2）雪橇豎直方向受力平衡：N+Fsinθ=mg得：N=mg﹣Fsinθ則摩擦力為：f=μN=μ（mg﹣Fsinθ）摩擦力做功為：Wf=﹣fl=﹣μ（mg﹣Fsinθ）l=﹣0.25×=﹣1250J；（3）拉力與摩擦力的總功為：W=WF+Wf=1700﹣1250=450J；答：（1）拉力F對雪橇所做的功為1700J；（2）水平地面對雪橇的摩擦力所做的功為﹣1250J；（3）拉力和水平地面對雪橇的摩擦力對雪橇所做的總功450J【考點】功的計算；牛頓第二定律．【分析】雪橇所受的各力都是恒力，可根據(jù)恒力F做功的計算公式：W=FScosθ，θ為F與S之間的夾角，來分析計算各力做的功；再根據(jù)功的代數(shù)和可求得總功．18.已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響．（1）推導(dǎo)第一宇宙速度v1的表達(dá)式；（2）若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行軌道距離地面高度為h，求衛(wèi)星的運行周期T．參考答案：解：（1）設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地