浙江省宁波市五乡中学2020-2021学年高一物理模拟试卷含解析

浙江省宁波市五乡中学2020-2021学年高一物理模拟试
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）已知地球半径为R，地球同步卫星的轨道半径为r.假设地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a1，第一宇宙速度为v1，地球近地卫星的周期为
T1；地球同步卫星的运行速率为v2，加速度为a2，周期为T2.则下列比值正确的是（）
参考答案：
BD
2. （单选）物体做曲线运动时，一定变化的物理量是（）
A．速度B．加速度C．合外力D．速率
参考答案：
A
3. 一电流表的满偏电流I g=1mA，内电阻R g=200Ω，要把它改装成一个量程为0．5A 的电流表，则应在电流表
上
A．串联一个0．4Ω的电阻
B．并联一个0．4Ω的电阻
C．串联一个200Ω的电阻
D．并联一个200Ω的电阻
参考答案：
B
4. （多选）一群质量不同的小行星在同一轨道上绕太阳旋转，则这些小行星的（）A．加速度大小相同B．向心力大小相同C．运行周期相同D．运行速率相同
参考答案：
ACD
5. （多选题）如图所示，从倾角为θ的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平抛出，小球均落到斜面上．当抛出的速度为v1时，小球到达斜面的速度方向与斜面的夹角为α1，当抛出的速度为v2时，小球到达斜面的速度方向与斜面的夹角为α2，则（）
A．当v1＞v2时，α1＞α2
B．当v1＞v2时，α1＜α2
C．无论v1、v2大小如何，均有α1=α2
D．α1、α2的大小与斜面倾角有关
参考答案：
CD
【考点】平抛运动．
【分析】画出物体落到斜面时的速度分解图，根据平抛运动基本规律结合几何关系表示出α即可求解．
【解答】解：如图所示，由平抛运动的规律知
Lcosθ=v0t，
Lsinθ=
则得：tanθ=
由图知：
tan（α+θ）==
可得：tan（α+θ）=2tanθ
所以α与抛出速度v0无关，故α1=α2，α1、α2的大小与斜面倾角有关，故AB错误，CD正确．
故选：CD
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 假定月球绕地球作圆周运动，地球绕太阳也作圆周运动，且轨道都在同一平面内．已知地球表面处的重力加速度g=9.80m/s2，地球半径R0=6.37×106m，月球半径R m=1.7×106m，月心地心间的距离约为r em=3.84×108m，月球绕地球的公转周期为T m=2
7.4天．则地球上的观察者相继两次看到满月约需天．
参考答案：
29.6．
【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．
【分析】地球绕太阳转动，月球绕地球转动，当满月时，月球、地球、太阳成一条直线时才有的，此时地球在月球和太阳之间，结合角度关系，运用角速度与周期公式求出相继两次看到满月所需的时间．
【解答】解：满月是当月球、地球、太阳成一条直线时才有的，此时地球在月球和太阳之间，即图中A的位置，当第二个满月时，由于地球绕太阳运动，地球的位置已运动到A′．
若以t表示相继两次满月经历的时间，ωe表示地球绕太阳运动的角速度，由于月球绕地球和地球绕太阳的方向相同，
则有：ωm t=2π+ωe t，
而，，
式中T e为地球绕太阳运动的周期，T e=365天，
代入时间解得：t==29.6天．
故答案为：29.6．
7. 有一渡船正在渡河，河宽200m，船在静水中的速度为4m/s，水流速度为3m/s，则船最短的渡河时间为s，船最短的渡河距离为m．
参考答案：
50，200
【考点】运动的合成和分解．
【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短．由矢量合成的平行四边形定则得知小船的合速度，小船实际以合速度做匀速直线运动，进而求得位移的大小；小船以最短距离过河时，则静水中的速度斜着向上游，合速度垂直河岸．
【解答】解：当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短，则知：
t min=s=50s；
因在静水中的速度大于水流速度，当合速度垂直河岸，小船以最短距离过河，则静水中的速度斜着向上游，故船的最短的渡河距离为200m；
故答案为：50，200
8. 为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小，可以将弹簧固定在一带有凹槽光滑轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图所示，用已知质量为m钢球将弹簧压缩至最短，而后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时可用的测量仪器只有一把量程足够大的刻度尺。

（1）实验中还需要测定的物理量是_____________________________；
（2）用已知量和测得的量表示弹性势能EP= _____________ __。

参考答案：
（1）桌面高度h和钢球落地点与桌面边缘的水平距离s （2）
9. 11月6日11时35分，北京航天飞行控制中心对“嫦娥”成功实施了第二次近月制动，卫星顺利进入周期为3.5小时的环月小椭圆轨道（以月球为焦点）．卫星远月点高度由8600公里降至1700公里，近月点高度是200公里，月球的半径约是1800公里，此时小椭圆轨道的离心率是
参考答案：
3/11
分析：将月球的球心作为焦点，再由“卫星远月点高度由8600公里降至1700公里，近月点高度是200公里，月球的半径约是1800公里”，可得到a+c=1700+1800，a-c=200+1800，分别求得a，c，再求离心率．
解答：解：设长半轴为a，半焦距为c
【解析】
10. 线段OB=AB，A、B两球质量相等，它们绕O点在光滑的水平面上以相同的角速度转动时，如图4所示，两段线拉力之比TAB：TOB＝______。

参考答案：
2∶3
11. 一子弹用0.02s的时间穿过一木板，穿入时速度为800m/s，穿出时速度为300m/s，则子弹穿过木板的加速度为m/s2.
参考答案：
-25000 m/s2
12. 如图所示，甲、已两人在冰面上“拔河”。

两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。

若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是
A. 甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力
B. 甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力
C. 若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D. 若已对绳的速度比甲快，则已能赢得“拔河”比赛的胜利
参考答案：
C
：选C.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力与反作用力，故选项A错误．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力作用在同一物体上，不是作用力与反作用力，故选项B错误。

设绳子的张力为F，则甲、乙两人受到绳子的拉力大小相等，均为F，若m甲>m乙，则由a＝得，a甲<a s＝at2得在相等时间内甲的位移小，因开始时甲、乙距分界线的距离相等，则乙会乙，由
过分界线，所以甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故选项C正确．收绳速度与“拔河”比赛胜负无关，故选项D错误．
13. 用如图所示的装置研究平抛运动，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落。

A、B两球同时开始运动，观察到两球________落地（填“同时”或“不同时”）；改变打击的力度，重复这个实验，观察到两球________落地（填“同时”或“不同时”）。

参考答案：
同时；同时．
解：由于两球同时运动，A球做平抛运动，B球自由落体运动，发现每次两球都同时落地，由于两球同时落地，因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的，故根据实验结果可知，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动．故答案为：同时；同时．
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）
A．A球的线速度必定小于B球的线速度
B．A球的角速度必定小于B球的角速度
C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期
D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力
参考答案：
B
15. 一个物体沿着直线运动，其v﹣t 图象如图所示。

（1）物体在哪段时间内做加速运动？
（2）物体在哪段时间内做减速运动？
（3）物体的速度方向是否改变？
（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s 时的加速度是多少？
参考答案：
（1）物体在 0﹣2s 内做加速运动；（2）物体在 6s﹣8s 时间内做减速运动；
（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在 6s 末发生改变，t＝4s 时的加速度是0
【详解】（1）在 0﹣2s 内速度均匀增大，做加速运动；
（2）在 6s﹣8s 速度不断减小，做减速运动；
（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；
（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s 的加速度方向和 6s﹣8s 加速度方向不同，所以加速度方向在 6s 末发生变化了，t＝4s 物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 一物体从O点以初速度v0水平抛出，经过一段时间到达A点时速度为v0，再经过一段时间到达B点时速度为2v0. ( 不计空气阻力，重力加速度为g)，求：
(1) 从O点到A点的时间ks5u高考资源网
(2) AB两点的高度差
参考答案：
解：（1）在A点竖直方向的分速度VAy=……………………（3
从O点到A点的时间………………………………………（2分）
（2）在B点竖直方向的分速度………………………（2分）
AB两点的高度差
17. 如图所示，轻杆长2 L ，中点装在水平轴O 点，两端分别固定着小球A 和B ，A 球质量为m ，B 球质量为2 m ，两者一起在竖直平面内绕O 轴做圆周运动。

（1）若 A 球在最高点时，杆 A 端恰好不受力，求此时O 轴的受力大小和方向；
（2）若 B 球到最高点时的速度等于第（1）小问中 A 球到达最高点时的速度，则 B 球运动到最高点时，O 轴的受力大小和方向又如何？
参考答案：
（1）O 轴所受有力大小为4 mg ，方向竖直向下
（2）O 轴所受的力的大小为2 mg ，方向竖直向下
解析:（1）A 在最高点时，对 A 有mg = m ，
对B 有T OB -2 mg =2 m ，可得T OB =4 mg 。

根据牛顿第三定律，O 轴所受有力大小为4 mg ，方向竖直向下(5分)
（2） B 在最高点时，对B 有2 mg + T ′ OB =2 m ，代入（1）中的v ，可得T ′ OB =0；
对A 有T ′ OA - mg = m ，T ′ OA =2 mg 。

根据牛顿第三定律，O 轴所受的力的大小为2 mg ，方向竖直向下(5分)
18. 杯中的水绕竖直中心轴匀速转动，不计水的粘滞阻力，试论证旋转液面稳定时是抛物面。

参考答案：
证明过旋转液面最低点的竖直平面与旋转液面的交线为抛物线（详解略）。