2021年湖南省湘潭市錳礦中學(xué)高一物理模擬試卷含解析一、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.（單選）如圖所示，用長為L的輕質(zhì)桿連著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則下列說法中正確的是()．

A．小球在圓周最高點時所受的向心力一定為重力B．小球在最高點時桿的拉力不可能為零C．若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則其在最高點的速率為D．小球過最低點時桿的拉力一定大于小球重力參考答案：D2.(單選)下列關(guān)于參考系的描述中，正確的是

（

）A.參考系必須是和地面連在一起的物體B.被研究的物體必須沿與參考系的連線運動C.參考系必須是正在做勻速直線運動的物體或是相對于地面靜止的物體D.參考系是為了研究物體的運動而假定為不動的那個物體參考答案：B3.下列說法中正確的是：（

）

A．力對物體不做功，物體的位移一定為零

B．靜摩擦力總是做正功，滑動摩擦力總是做負功

C．作用力做功，反作用力不一定做功

D．一對平衡力所做的功的代數(shù)和總為零參考答案：CD4.（多選題）宇航員在某星球表面以初速度2.0m/s水平拋出一物體，并記錄下物體的運動軌跡，如圖所示，O點為拋出點，若該星球半徑為4000km，萬有引力常量G=6.67×10﹣22N?m2?kg﹣2，則下列說法正確的是（）A．該星球表面的重力加速度4.0m/s2B．該星球的質(zhì)量為2.4×1023kgC．該星球的第一宇宙速度為4.0km/sD．若發(fā)射一顆該星球的同步衛(wèi)星，則同步衛(wèi)星的繞行速度一定大于4.0km/s參考答案：AC【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】由平拋運動規(guī)律可求得重力加速度；再由萬有引力公式等于重力可求得星球質(zhì)量；根據(jù)第一宇宙速度的定義可求得第一宇宙速度；并明確同步衛(wèi)星的速度．【解答】解：A、由平拋運動的分位移公式，有：x=v0ty=gt2聯(lián)立解得：t=1sg=4m/s2；該星球表面的重力加速度為4.0m/s2；故A正確；B、由=mg可得：M===9.6×1023kg；故B錯誤；C、由g=可得，v===4.0km/s；故C正確；D、第一守宙速度是繞星球表面運行的速度；而衛(wèi)星的半徑越大，則繞行速度越小；故同步衛(wèi)星的速度一定小于4.0km/s；故D錯誤；故選：AC．5.（單選）1970年4月24日，我國自行設(shè)計、制造的第一顆人造地球衛(wèi)星“東紅一號”發(fā)射成功，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀元?！皷|方紅一號”的運行軌道為橢圓軌道，其近地點和遠地點的高度分別為439km和2384km，則（

）A．衛(wèi)星在點的萬有引力小于點的萬有引力B．衛(wèi)星在點的角速度大于點的角速度C．衛(wèi)星在點的加速度小于點的加速度D．衛(wèi)星在點的速度大于7．9km/s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.伽利略通過研究自由落體與物塊沿光滑斜面的運動，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運動規(guī)律，伽利略假設(shè)物塊沿斜面運動與物塊自由落體遵從同樣的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測出物塊通過相應(yīng)路程的時間，然后用圖線表示整個運動過程，如圖7所示，圖中OA表示測得的時間，矩形OAED的面積表示該時間內(nèi)物塊經(jīng)過的路程，則圖中OD的長度表示__________，P為DE的中點，連接OP且延長交AE的延長線于B點，則AB的長度表示_______________。參考答案：、平均速度，末速度7.如圖，木塊A疊放在木板B上，A左端用輕繩與墻連接。已知A與B間動摩擦因數(shù)為μ，A的質(zhì)量為m。

現(xiàn)將木板B水平抽出。則A受到的B的摩擦力方向___________。若第一次慢慢將B抽出，A受到摩擦力f1，第二次快速將B抽出，A受到摩擦力f2，則f1___________f2。（填＞、＜或=）。參考答案：水平向右，=8.某同學(xué)做“研究平拋物體運動”實驗時在白紙上畫出小球的運動軌跡如圖所示，根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，計算小球做平拋運動的初速度v0=________m/s。(g=9.8m/s2)

參考答案：1.4009.若一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：①閃光頻率是

Hz．②小球運動中水平分速度的大小

m/s．

③小球經(jīng)過B點時的速度大小是

m/s．參考答案：⑴10

⑵1.5m/s

⑶2.5m/s10.（4分）一個物體受幾個共點力作用而平衡，如果突然把一個向西4N的力順時針旋轉(zhuǎn)90度，而保持其他力不變，這時物體所受合力大小為________N，方向為_______。參考答案：，東北方向11.利用圖中所示的裝置可以研究自由落體運動。實驗中需要調(diào)整好儀器，接通打點計時器的電源，松開紙帶，使重物下落。打點計時器會在紙帶上打出一系列的小點。（1）為了測得重物下落的加速度，還需要的實驗器材有_____。（填入正確選項前的字母）A．天平

B．秒表

C．米尺（2）若實驗中所得到的重物下落的加速度值小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，而實驗操作與數(shù)據(jù)處理均無錯誤，寫出一個你認為可能引起此誤差的原因：_______

_____________________________。參考答案：(1)C

(2)打點計時器與紙帶間的摩擦12.一質(zhì)量為2kg的物體，以5m/s的速度勻速運動時，其動能為＿＿＿＿J。參考答案：13.如圖所示是一個物體向東運動的速度圖象。由圖可知在0～10s內(nèi)物體的加速度大小是

m/s2，方向是

；在40－60s內(nèi)物體的加速度為

m/s2.參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．（1）實驗步驟一：在兩個拉力F1、F2的共同作用下，將橡皮條的結(jié)點拉長到O點；實驗步驟二：準備用一個拉力F拉橡皮條．下列說法正確的是

A．完成實驗步驟一時，兩彈簧秤的拉力可以同時比橡皮條的拉力大B．完成實驗步驟一時，兩個拉力的方向應(yīng)互相垂直C．完成實驗步驟二時，只須使橡皮條的伸長量與步驟一相等D．完成實驗步驟二時，仍須將橡皮條的結(jié)點拉到O點（2）如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的．（3）本實驗采用的科學(xué)方法是．A．理想實驗法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法．參考答案：解：（1）A、兩彈簧秤的拉力等于分力的大小，橡皮條的拉力大小等于合力的大小，根據(jù)平行四邊形定則知，分力的大小可以同時大于合力，在步驟一重，兩個拉力的方向不一定要互相垂直，故A正確，B錯誤．C、為了產(chǎn)生相同的效果，在步驟二中，必須將橡皮條的結(jié)點拉到O點，故C錯誤，D正確．故選：AD．（2）F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過一個彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到O點，使得一個彈簧稱的拉力與兩個彈簧稱的拉力效果相同，測量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于誤差的存在F和F′方向并不在重合；（3）合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實驗采用的等效替代法，故選：B．故答案為：（1）AD；（2）F'；（3）B15.用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電為學(xué)生電，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A．按照圖示的裝置安裝器件；B．將打點計時器接到電的“直流輸出”上；C．用天平測出重錘的質(zhì)量；D．先釋放紙帶，再接通電，打出一條紙帶；E．用秒表測出重錘下落的時間；F．測量紙帶上某些點間的距離；G．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。其中沒有必要進行的步驟是_________（填選項）其中操作錯誤的步驟是_________（填選項）（2）在實驗中，質(zhì)量m=1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.04s。那么從打點計時器打下起點P到打下B點的過程中，物體重力勢能的減少量△Ep=_______J，此過程中物體動能的增加量△Ek=______J。（取g=9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）用v表示各計數(shù)點的速度，h表示各計數(shù)點到P點的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出~h的圖線，若圖線的斜率等于某個物理量的數(shù)值時，說明重物下落過程中機械能守恒，該物理量是______________。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在光滑的圓錐頂端，用長為L=2m的細繩懸一質(zhì)量為m=1kg的小球，圓錐頂角為2θ=74°。求：（1）當(dāng)小球ω=1rad/s的角速度隨圓錐體做勻速圓周運動時，細繩上的拉力。（2）當(dāng)小球以ω=5rad/s的角速度隨圓錐體做勻速圓周運動時，細繩上的拉力。參考答案：17.兩顆人造地球衛(wèi)星，都在圓形軌道上運行，質(zhì)量之比為mA∶mB=1∶2,，軌道半徑之比rA∶rB=1:2,求它們的(1)線速度之比vA∶vB

(2)角速度之比A：B

(3)周期之比TA∶TB

(4)向心加速度之比aA∶aB參考答