2018-2019学年江苏省宿迁市宿豫中学高一物理模拟试卷含解析

2018-2019学年江苏省宿迁市宿豫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. 小球自距地面17m的高度无初速自由下落，空气阻力不计，则小球在落地前通过最后lm所用的时间是它通过最初1m所用时间的
A．(－4)倍 B．倍 C．倍 D．倍
参考答案：
A
2. （多选）关于匀速圆周运动，下列说法正确的是
A．是一种匀速运动
B．是一种匀变速运动
C．是一种变加速运动
D．合外力只改变线速度的方向
参考答案：
CD
3. （多选）关于物体运动的路程和位移，下列说法中正确的是（）
A．物体沿直线运动时，通过的路程等于位移大小
B．在任何情况下，位移的大小不会比路程的大
C．物体通过的路程不同，其位移可能相同
D．物体通过的路程不等于零，其位移也一定不等于零
参考答案：
BC
4. 自由落体运动的v-t图象应是图中的………………………………………………( )
参考答案：
B
5. 质量为m的物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面。

下列说法中正确的是（）
A. 物体的重力势能减少mgh
B. 物体的动能增加mgh
C. 物体的机械能减少mgh
D. 重力做功mgh
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. 物体从H高处自由下落，经t落地，当落下经时位移是，当下落经时，物体离地面的高度是．
参考答案：
；．
【考点】自由落体运动．
【分析】物体做的是自由落体运动，根据自由落体的位移公式可以求得．
【解答】解：物体做自由落体运动，有：H=gt2，
当时间为时，物体下落的高度为：h=g（）2=，
当时间为时，物体下落的高度为：h=g=，
所以离地面的高度为．
故答案为：；．
7. 如图为皮带传动装置，皮带不打滑。

图中a、b、c、d四点线速度之比；a、b、c、d四点角速度之比。

参考答案：
2：1：2：4 2：1：1：1
靠传送带传动两轮子边缘上的点线速度大小相等，所以a、c的线速度大小相等，共轴转动的物体上各点具有相同的角速度，所以b、c、d的角速度相等，根据，知a、c 两点的角速度之比为2：1，所以a、b、c、d四点角速度之比为2：1：1：1；
根据，知b、c、d的线速度之比为：1：2：4，所以a、b、c、d四点线速度之比为2：1：2：4。

8. 图示纸带是某同学练习使用打点计时器时得到的，纸带的左端先通过打点计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是(填“速度减小”或“速度增大”)。

若所用电源的频率为50 Hz，从打下A点到打下B点共14个点迹，历时s．
参考答案：
速度增大，0.26
9. 关于电势差的说法中，正确的是
A．电势差与电势一样，是相对量，与零点的选取有关
B．电势差是一个标量，没有正值和负值之分
C．由于电场力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关
D．A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势面的不同而改变，所以
参考答案：
C
10. 高一级物理课外活动小组利用电动小车进行了如下实验：将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装：
接通打点计时器(其打点周期为0.02 s)；接通电动小车电源，小车开始运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源。

待小车静止时再关闭打点计时器。

在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的点迹如图(甲)、(乙)所示，图中O点是打点计时器打的第一个点。

请你分析纸带数据，回答下列问题：（结果保留三位有效数字）
(1)该电动小车运动的最大速度为________m/s；
(2)视小车在关闭小车电源后做匀变速直线运动，此过程的加速度大小为______
m/s2。

参考答案：
（1）1.50 （2）4.00
11. 物体从高处自由下落，通过1.75m高的窗户所需时间为0.1s，物体从窗底落到地面时
间为0.2s，则物体是从m高处开始下落．（取g=10m/s2）
参考答案：
20m
【考点】自由落体运动．
【分析】设从开始运动到窗户上端的时间为t，则运动到下端的时间为t+0.1s，根据位移时
间公式可以求出t，又因为物体从窗底落到地面时间为0.2s，所以自由落体的总时间为
t+0.3s，根据位移时间公式即可求解．
【解答】解：设从开始运动到窗户上端的时间为t，则运动到下端的时间为t+0.1s，
则；
解得：t=1.7s
从开始到落地的总时间为t总=t+0.3s=2s
h==
故答案为：20m
12. .在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。

平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。

那么小球平抛的初速度为，小球抛出点的坐标为。

(取
)(注明单位)
参考答案：
1.5m／s -30cm,-20cm
13. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图A所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可
由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出．当M与m的大小关系满足
______ 时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．
参考答案：
M>>m 或m<<M
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某实验小组用如图甲所示的实验装置测当地的重力加速度，图中A、B是两个光电门，钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，钢球通过光电门A时与光电门相连的光电计时器开始计时，通过光电门B时就停止计时，得到钢球从A运动B所用的时间t，用刻度尺测出A、B间的高度h，保持小球下落的位置不变，保持光电门B的位置不变，改光电门A的位置，重复前面的实验，测出多组h、t的值．
（1）根据测得的多组h、t的值，算出每组的，作出图象，则图象应是图乙中的．
（2）图线与纵轴的交点表示，要求出重力加速度，必须求出图线的，若求出的图线的这个量用k表示，则当地的重力加速度为．
参考答案：
（1）D；（2）小球通过B光电门的速度，斜率的绝对值，2k．
【考点】验证机械能守恒定律．
【分析】（1）依据运动学公式，结合逆向思维，及图象的含义，即可求解；
（2）．根据函数表达式，与图线的横纵坐标，及图线的斜率，即可求解．
【解答】解：（1）由于球下落的位置不变，光电门B的位置不变，因此小球到达B点的速度不变，
设球到B点的速度为v B，则球的运动可以看成是倒过来的匀减速直线运动，
则有：h=v B t﹣，即=v B﹣，因此D正确，ABC错误；
（2）由函数表达式可知，图线与纵轴的交点表示小球通过B光电门的速度，要求出重力加速度，必须求出图线斜率的绝对值，
则由解得：g=2k；
故答案为：（1）D；（2）小球通过B光电门的速度，斜率的绝对值，2k．
15. 图1是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，以下列出了一些实验步骤：
A．用天平测出重物和夹子的质量
B．把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内
C．把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态
D．将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态
E．接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源
F．用秒表测出重物下落的时间
G．更换纸带，重新进行两次实验
（1）对于本实验，以上不必要的两个步骤是和
图2为实验中打出的一条纸带，O为打出的第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出），打点计时器每隔0.02s打一个点．若重物的质量为0.5kg，当地重力加速度取g=9.8m/s2，由图乙所给的数据可算出（结果保留两位有效数字）：
①从O点下落到B点的过程中，重力势能的减少量为J．
②打B点时重物的动能为J．
（2）试指出造成第（1）问中①②计算结果不等的原因是．
参考答案：
（1）A、F，0.86 0.81 （2）由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功
【考点】验证机械能守恒定律．
【分析】（1）根据实验的原理和注意事项确定实验中不必要的步骤．
根据下降的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度求出B点的瞬时速度，从而得出B点的动能．
（2）重力势能的减小量与动能增加量不等的原因是由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功引起的．
【解答】解：（1）实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两边都有质量，可以约去，所以不需要测出重物和夹子的质量，故A不需要．
物体下落的时间可以通过打点计时器直接得出，不需要秒表测重物下落的时间，故F不需要．
故选：A和F．
①从O点下落到B点的过程中，重力势能的减少量△E p=mgh=0.5×9.8×0.176J=0.86J．
②B点的速度=1.8m/s，则B点的动能
=0.81J．
（2）第（1）问中①②计算结果不等的原因是由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功．
故答案为：（1）A、F，0.86 0.81 （2）由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，一个质量m=2kg的均匀球体，放在倾角α=37°的光滑斜面上，并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住，处于平衡状态．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）（1）求球体对斜面和挡板的压力．
（2）如果挡板以下端O为轴逆时针缓慢旋转，当挡板与斜面垂直时，球体对斜面和挡板的压力分别为多少？
（3）如果挡板以下端O为轴从图示位置逆时针缓慢旋转至水平放置，则球体对挡板和斜面的压力大小如何变化？
参考答案：
解：（1）球受到的重力产生两个效果，即垂直于斜面的作用力G1、和垂直于挡板的作用力G2．如图甲：
根据力的分解可得：
G1====25N；
G2=Gtan37°=mgtan37°=2×=15N；
可知球体对挡板的压力大小：F1=G1=15N，方向水平向左
球体对斜面的压力的大小：F2=G2=25N，方向垂直斜面向下
（2）当挡板与斜面垂直时，球受到的重力产生两个效果，即垂直于斜面的作用力G1′、和垂直于挡板的作用力G2′；如图乙：
根据力的分解可得：
G1′=Gcos37°=2×10×0.8=16N；
G2′=Gsin37°=2×10×0.6=12N；
可知，球体对挡板的压力大小：F1′=G1′=12N，方向水平向左
球体对斜面的压力的大小：F2′=G2′=16N，方向垂直斜面向下
（3）挡板以下端O为轴从图示位置逆时针缓慢旋转至水平放置的过程中，将球的重力分解如图丙，可知球体对挡板的压力逐渐减小；球对斜面的压力大小先减小后增大．
答：（1）球体对斜面和挡板的压力分别为25N和15N．
（2）如果挡板以下端O为轴逆时针缓慢旋转，当挡板与斜面垂直时，球体对斜面和挡板的压力分别为16N和12N；
（3）如果挡板以下端O为轴从图示位置逆时针缓慢旋转至水平放置，则球体对挡板的压力逐渐减小；球对斜面的压力大小先减小后增大．
【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
【分析】（1）（2）作出受力分析图，根据正交分解，抓住竖直方向和水平方向合力为零求出斜面及挡板对球弹力的大小．
（3）挡板以下端O为轴从图示位置逆时针缓慢旋转至水平放置时，重力的两个分力的方向发生变化，由受力图即可得出结论．
17. 带正电小球质量m=1kg, 电量q =1C。

自地面O点上方h=5m处以初速度ν=5m/s水平抛出，(不计空气阻力，取g=10m/s)它将落在A点。

求：
⑴OA=? （4分）
⑵已知OB=2OA,若在空间加竖直方向的匀强电场，小球能落在B点。

求场强E的大小和方向？（4分）
⑶若在空间加水平方向的匀强电场，小球也能落在B点。

求场强E的大小和方向？（4分）
参考答案：
18. 已知某星球的质量是地球质量的81倍，半径是地球半径的9倍。

在地球上发射一颗卫星，其第一宇宙速度为7.9km／s，则在某星球上发射一颗人造卫星，其发射速度最小是多少？
参考答案：
解：设地球质量为，半径为；某星球的质量为，半径为,则：…………………………………………………3分
………………………………………………………1分
同理……………………………………………………1分
………………………………………1分
………………………………………………2分。