2019-2020年高一（下）期中物理模拟试卷（二）（直升班）含解析.doc

2019-2020年高一（下）期中物理模拟试卷（二）（直升班）含解析一、选择题（共12小题，每小题3分，满分36分）1（3分）（xx春平度市校级期中）关于曲线运动，下列说法正确的是（）A曲线运动一定是变速运动，速度大小一定要变化B曲线运动中的加速度一定不为零C曲线运动中的物体，不可能受恒力作用D在平衡力作用下的物体，可以做曲线运动考点：曲线运动专题：物体做曲线运动条件专题分析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同解答：解：A、曲线运动物体的速度方向与该点曲线的切线方向相同，所以曲线运动的速度的方向是时刻变化的，但速度大小不一定变化，如匀速圆周运动，所以A错误；B、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力不为零，加速度也不为零，所以B正确；C、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，比如平抛运动，受到的就是恒力重力的作用，所以C错误；D、在平衡力作用下物体保持静止或者做匀速直线运动，不可能做曲线运动，所以D错误；故选：B点评：本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住2（3分）（xx春平度市校级期中）如图所示，蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平对准它，就在子弹出枪口时，松鼠开始运动，下述各种运动方式中，松鼠可能被击中的是（设树枝足够高）（）A自由落下B竖直上跳C迎着枪口，沿AB方向水平跳离树枝D背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝考点：平抛运动专题：平抛运动专题分析：子弹做的是平抛运动，在竖直方向上就是自由落体运动，所以如果松鼠在竖直方向上也是自由落体运动，那么松鼠必定被击中解答：解：子弹在竖直方向上是自由落体运动，若A、松鼠做自由落体运动，那么松鼠和子弹在竖直方向上的运动是一样的，它们始终在一个高度上，所以松鼠一定会被击中，A正确；B、竖直上跳时，在竖直方向上和子弹的运动过程不一样，能逃过厄运，B错误C、迎着枪口，沿AB方向水平跳离树枝和背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝这两种运动在竖直方向上也是自由落体运动，松鼠同样会被击中，都不能逃脱厄运，故CD正确；故选：ACD点评：了解各种运动的运动规律，自由落体、迎着枪口，沿AB方向水平跳离树枝、背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝，它们在竖直方向的运动是一样的3（3分）（xx历下区校级二模）如图所示，小朋友在玩一种运动中投掷的游戏，目的是在运动中将手中的球投进离地面高3m的吊环，他在车上和车一起以2m/s的速度向吊环运动，小朋友抛球时手离地面1.2m，当他在离吊环的水平距离为2m时将球相对于自己竖直上抛，球刚好进入吊环，他将球竖直向上抛出时的速度是（g取10m/s2）（）A1.8m/sB3.2m/sC6.8m/sD3.6m/s考点：竖直上抛运动分析：小球被抛出后做斜上抛运动，水平方向做速度为2m/s的匀速直线运动，水平位移为2m，竖直上升的高度为3m1.2m=1.8m，则小球恰好进入吊环，根据竖直方向上做匀减速运动列式求解解答：解：由题，小球的水平速度为2m/s，而小球水平方向做匀速直线运动，水平位移为2m，所以小球应在1s内进入吊环，则竖直方向的位移大小为y=3m1.2m=1.8m由y=v0t，得v0=+gt=+=6.8m/s故选C点评：本题要能正确运用运动的分解法研究斜抛运动，可根据小球只受重力分析4（3分）（xx广东模拟）质量m=4kg的质点静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点O，先用沿+x轴方向的力F1=8N作用了2s，然后撤去F1；再用沿+y方向的力F2=24N作用了1s则质点在这3s内的轨迹为（）ABCD考点：运动的合成和分解；牛顿第二定律专题：运动的合成和分解专题分析：物体在F1作用下在x轴方向做匀加速直线运动，撤去F1，施加F2，由于合力与速度方向垂直，做曲线运动，将曲线运动分解为x轴方向和y轴方向研究，在x轴方向做匀速直线运动，在y轴方向做匀加速直线运动解答：解：质点在F1的作用由静止开始从坐标系的原点O沿+x轴方向做匀加速运动，加速度a1=，速度为v1=at1=4m/s，对应位移，到2s末撤去F1再受到沿+y方向的力F2的作用，物体在+x轴方向匀速运动，x2=v1t2=4m，在+y方向加速运动，+y方向的加速度，方向向上，对应的位移y=，物体做曲线运动q再根据曲线运动的加速度方向大致指向轨迹凹的一向，知D正确，A、B、C错误故选D点评：解决本题的关键掌握处理曲线运动的方法，将曲线运动分解为x轴方向和y轴方向，分析出两方向分运动的情况5（3分）（xx春平度市校级期中）如图所示探月卫星沿地月转移轨道到达月球附近，在P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道绕月飞行，已知“嫦娥一号”的质量为m，远月点Q 距月球表面的高度为h，运行到Q点时它的角速度为，加速度为a月球的质量为M、半径为R、月球表面的重力加速度为g、万有引力常量为G 则它在远月点时对月球的万有引力大小为（）AmaBmgCDm（R+h）2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专题：人造卫星问题分析：在Q点只受万有引力作用，引力的表达形式有：F=及该式的各变形式，F=ma；分析各选项是否符合即可解答：解：A、卫星只受万有引力，根据牛顿第二定律，则F=ma，故A正确；B、mg为卫星在月球表面处的受力，故B错误；C、在远月点时对月球的万有引力大小F=，故C错误；D、该表达式为做圆周运动的向心力表达式，在Q点做向心运动，万有引力比该力大故D错误；故选：A点评：考查天体的运动规律，明确椭圆运动轨迹中各点万有引力与向心力之间的大小关系6（3分）（2011盐亭县校级模拟）一根长为L的轻杆下端固定一个质量为m的小球，上端连在光滑水平轴上，轻杆可绕水平轴在竖直平面内运动（不计空气阻力）当小球在最低点时给它一个水平初速度v0，小球刚好能做完整的圆周运动若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大，则下列判断正确的是（）A小球能做完整的圆周运动，经过最高点的最小速度为B小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大C小球在最低点对轻杆的作用力先增大后减小D小球在运动过程中所受合外力的方向始终指向圆心考点：牛顿第二定律；牛顿第三定律；向心力专题：牛顿运动定律综合专题分析：小球在竖直平面内做圆周运动，只有重力做功，机械能守恒，故速度不断变化，是变速圆周运动；在最高点和最低点，小球受到的弹力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式分析即可解答：解：A、设轻杆对小球的作用力大小为F，方向向上，小球做完整的圆周运动经过最高点时，对小球，由牛顿第二定律得mgF=，当轻杆对小球的作用力大小F=mg时，小球的速度最小，最小值为零，所以A错B、由mgF=，可得在最高点轻杆对小球的作用力F=mg，若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大，小球经过最高点时的速度v也逐渐增大，所以轻杆对小球的作用力F先减小后方向增大（先为支持力后为拉力，正负表示力的方向）由牛顿第三定律可得小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大，因此选项B正确C、在最低点，由Fmg=，可得轻杆对小球的作用力（拉力）F=mg+，若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大，则轻杆对小球的作用力（拉力）一直增大，选项C错D、轻杆绕水平轴在竖直平面内运动，小球不是做匀速圆周运动，所以合外力的方向不是始终指向圆心，只有在最低点和最高点合外力的方向才指向圆心，选项D错故选B点评：本题关键对小球在最高点和最低点分别受力分析，然后根据牛顿第二定律列式分析，要注意，杆对小球可以无弹力，可以是拉力、支持力7（3分）（2011椒江区校级模拟）甲、乙、丙三个小球分别位于如图所示的竖直平面内，甲乙在同一条竖直线上，甲丙在同一条水平线上，水平面的P点在丙的正下方，在同一时刻，甲乙丙开始运动，甲以水平速度v0做平抛运动，乙以水平速度v0沿水平面向右做匀速直线运动，丙做自由落体运动，则（）A若甲、乙、丙三球同时相遇，则一定发生在P点B若只有甲、丙两球在空中相遇，此时乙球一定在P点C若只有甲、乙两球在水平面上相遇，此时丙球还未着地D无论初速度v0大小如何，甲、乙、丙三球一定会同时在P点相遇考点：平抛运动；匀速直线运动及其公式、图像专题：平抛运动专题分析：平抛运动在水平方向做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动，两个分运动具有等时性解答：解：甲做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，所以在在未落地前任何时刻，两球都在一竖直线上，最后在地面上相遇，可能在P点前，也可能在P点后；甲在竖直方向上做自由落体运动，所以在未落地前的任何时刻，两球在同一水平线上，两球相遇点可能在空中，可能在P点所以，若三球同时相遇，则一定在P点，若甲丙两球在空中相遇，乙球一定在P点，若甲乙两球在水平面上相遇，丙球一定落地故A、B正确，C、D错误故选AB点评：解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动8（3分）（xx荔湾区校级二模）在宽度为d的河中，水流速度为v2，船在静水中速度为v1（且v1v2），方向可以选择，现让该船开始渡河，则该船（）A可能的最短渡河时间为B可能的最短渡河位移为dC只有当船头垂直河岸渡河时，渡河时间才和水速无关D不管船头与河岸夹角是多少，渡河时间和水速均无关考点：运动的合成和分解分析：船实际参与了两个分运动，沿船头指向的匀速运动和沿水流方向的匀速运动，两分运动同时发生，互不影响，因而渡河时间等于沿船头方向分运动的时间；当合速度与河岸垂直时，渡河位移最小解答：解：C、D、将船的实际运动沿船头方向和水流方向分解，由于各个分运动互不影响，因而渡河时间等于沿船头方向的分运动时间，为：t=（x1为沿船头指向的分位移）显然与水流速度无关，因而C错误、D正确；A、当船头与河岸垂直时最小，渡河时间最短，为，因而A正确；B、当合速度与河岸垂直时，渡河位移最小，为d，故B正确；故选：ABD点评：小船渡河问题关键要记住最小位移渡河与最短时间渡河两种情况，时间最短与位移最短不会同时发生！9（3分）（xx春库尔勒市校级期末）如图所示，在河岸上用细绳拉船，为了使船匀速靠岸拉绳的速度必须是（）A加速拉B减速拉C匀速拉D先加速后减速考点：运动的合成和分解专题：运动的合成和分解专题分析：运动的分解我们分解的是实际运动船是匀速靠岸，即船的实际运动是匀速向前，我们只需要分解实际运动即可解答：解：船的运动分解如图：将小船的速度v分解为沿绳子方向的v1和垂直于绳子方向的v2，则：v1=vcos；当小船靠近岸时，变大，所以cos逐渐减小；即：在岸边拉绳的速度逐渐减小，故B正确，ACD错误故选：B点评：进行运动的合成与分解时，注意物体的时间运动是合运动，按照平行四边形进行分解即可10（3分）（xx春平度市校级期中）某人坐在速度为15m/s，向正东方向行驶的汽车上，觉得风以20m/s的速度从正南吹来，实际风速是（）A17.5m/s，向东偏北吹B25m/s，向西偏北吹C25m/s，向西偏南吹D25m/s，向东偏北吹考点：运动的合成和分解分析：人觉得风以20m/s的速度从正南吹来，是合成之后的运动，根据运动的合成与分解的法则，由人的运动，即可确定风的实际运动解答：解：根据题意可知，将风的运动沿着人的运动方向与垂直人的运动方向，即正南方向分解，则当沿着人的运动方向的速度等于人运动的速度时，导致人觉得风以20m/s的速度从正南吹来，因此由力的平行四边形定则可知，风速大小为v=m/s=25m/s；方向：向东偏北吹，如图所示；故选D点评：解决此类问题时首先抓住“人觉得风的速度是合速度”，再根据它们之间的关系进行分析，考查了学生的分析判断能力11（3分）（xx春平度市校级期中）如图为湖边一倾角为30的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O一人站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子，已知AO=40m，不计空气阻力下列说法正确的是（）A若v018m/s，则石块可以落入水中B若v020m/s，则石块不能落入水中C若石块能落入水中，则v0越大，石子在空中飞行的时间就越长D若石块能落入水中，则石子在空中飞行的时间与v0的大小无关考点：平抛运动专题：平抛运动专题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据下落的高度求出运动的时间，结合水平位移求出石块不落入水中的临界速度平抛运动的时间由下落的高度决定解答：解：A、根据得，t=，则石块不落入水中的最大速度m/s知初速度v0m/s，则石块可以落入水中故A正确，B错误C、石块能落入水中，平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关故C错误，D正确故选：AD点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，知道平抛运动的时间由高度决定12（3分）（xx春平度市校级期中）我国在西昌卫星发射中心，将巴基斯坦通信卫星成功送入地球同步轨道，发射任务获得圆满成功关于成功定点后的同步卫星，下列说法正确的是（）A运行速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度B离地面的高度一定，且一定在赤道上方C绕地球运行的线速度比静止在赤道上的物体的线速度大D卫星中的物体处于完全失重状态，不再受重力考点：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专题：人造卫星问题分析：地球同步卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，星距离地球的高度约为36000 km，卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，即23时56分4秒，卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度解答：解：A、第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度，所以地球同步卫星运行的线速度小于第一宇宙速度，故A错误；B、同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，可得r=，同步卫星的周期与地球自转周期相同，所以同步卫星离地面的高度一定，同步卫星运行轨道只能位于地球赤道平面上的圆形轨道，故B正确；C、同步卫星与赤道上的物体具有相同的周期和角速度，根据公式v=r得同步卫星的线速度比静止在赤道上的物体的线速度大，故C正确；D、同步卫星绕地球匀速圆周运动，万有引力完全提供向心力，卫星中物体处于完全失重状态，所受重力完全提供圆周运动向心力，不是不再受重力作用，故D错误故选：BC点评：本题考查了地球卫星轨道相关知识点，地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，圆心是地球的地心，万有引力提供向心力，轨道的中心一定是地球的球心；同步卫星有四个“定”：定轨道、定高度、定速度、定周期本题难度不大，属于基础题二、解答题（共4小题，满分0分）13（xx春平顶山期末）如图a所示是“研究平抛物体的运动”的实验装置图，g取10m/s2（1）图b是正确实验后的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为1.6m/s（2）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每一小方格边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图c所示，则该小球做平抛运动的初速度为1.5m/s，小球通过B点的速度为2.5m/s考点：研究平抛物体的运动专题：实验题；平抛运动专题分析：（1）O点为平抛的起点，水平方向匀速x=v0t，竖直方向自由落体y=gt2，据此可正确求解；（2）根据竖直方向运动特点h=gt2，求出物体运动时间，然后利用水平方向物体做匀速运动，可以求出其水平速度大小，利用匀变速直线运动的推论可以求出B点的竖直分速度大小，根据速度的合成原理求出小球通过B点的速度解答：解：（1）由于O为抛出点，所以根据平抛运动规律有：x=v0ty=gt2，将x=32cm，y=20cm，代入解得：v0=1.6m/s（3）由图可知，物体由AB和由BC所用的时间相等，且有：y=gT2，由图可知y=2L=10cm，代入解得，T=0.1sx=v0T，将x=3L=15cm，代入解得：v0=1.5 m/s，竖直方向自由落体运动，根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度有：vBy=2 m/s所以vB=2.5m/s故答案为：（1）1.6 （2）1.5；2.5点评：本题不但考查了平抛运动的规律，还灵活运用了匀速运动和匀变速运动的规律，是一道考查基础知识的好题目14（xx春平度市校级期中）有一辆质量为800Kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥（1）汽车到达桥顶时速度为5m/s，汽车对桥的压力是多大？（2）汽车以多大速度经过桥顶时便恰好对桥没有压力而腾空？（3）汽车对地面的压力过小是不安全的因此从这个角度讲，汽车过桥时的速度不能过大对于同样的车速，拱桥圆弧的半径大些比较安全，还是小些比较安全？为什么？考点：向心力专题：匀速圆周运动专题分析：（1）汽车在桥顶，竖直方向上的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出桥对汽车的支持力，从而得出汽车对桥的压力（2）当汽车对桥的压力为零时，竖直方向上仅受重力，根据牛顿第二定律求出汽车的速度（3）根据牛顿第二定律，在竖直方向上合力提供向心力，判断拱桥的圆弧半径是大些安全还是小些安全解答：解：（1）根据牛顿第二定律有：mgN=m，得N=mgm=8000800N=7600N根据牛顿第三定律，汽车对桥的压力为7600N（2）当汽车桥的压力为零时，有：mg=m得 v0=10m/s故汽车以10 m/s速度经过桥顶时便恰好对桥没有压力而腾空（3）根据第1题的结果：N=mgm，知速度一定，半径越大，桥对汽车的支持力越大，知对于同样的车速，拱桥圆弧的半径大些比较安全答：（1）汽车到达桥顶时速度为5m/s，汽车对桥的压力是7600N（2）汽车以10m/s速度经过桥顶时便恰好对桥没有压力而腾空（3）对于同样的车速，拱桥圆弧的半径大些比较安全点评：解决本题的关键知道在桥顶竖直方向上的合力提供汽车运动所需的向心力，会根据牛顿第二定律列出表达式15（xx春遂平县校级期末）游乐园的小型“摩天轮”上对称站着质量均为m的8位同学，如图所示，“摩天轮”在竖直平面内逆时针匀速转动，若某时刻转到顶点a上的甲同学让一小重物做自由落体运动，并立即通知下面的同学接住，结果重物掉落时正处在c处（如图）的乙同学恰好在第一次到达最低点b处接到，己知“摩天轮”半径为R，重力加速度为g，（不计人和吊篮的大小及重物的质量）问：（1）接住前重物下落运动的时间t=？（2）人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小v=？（3）乙同学在最低点处对地板的压力FN=？考点：牛顿第二定律；自由落体运动；向心力专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：（1）根据自由落体运动的位移时间公式求出重物下落的时间（2）根据弧长和时间，通过线速度的定义式求出运动的线速度大小（3）根据牛顿第二定律求出支持力的大小，从而根据牛顿第三定律求出人对地板的压力解答：解：（1）由运动学公式得，t=（2）由得，v=（3）设支持力为F，由牛顿第二定律得：Fmg=解得F=m由牛顿第三定律得人对地板的压力，方向竖直向下答：接住前重物下落运动的时间为（2）人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小为（3）乙同学在最低点处对地板的压力点评：解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿定律进行求解16（xx鲤城区校级模拟）如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为=53的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m，重力加速度g=10m/s2，sin53=0.8，cos53=0.6，求：（1）小球水平抛出的初速度v0是多少？（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？（3）若斜面顶端离地高H=20.8m，则小球离开平台后经多长时间t到达斜面底端？考点：平抛运动；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律专题：平抛运动专题分析：（1）小球水平抛出后刚好能沿光滑斜面下滑，说明此时小球的速度的方向恰好沿着斜面的方向，由此可以求得初速度的大小；（2）小球在接触斜面之前做的是平抛运动，根据平抛运动的规律可以求得接触斜面之前的水平方向的位移，即为斜面顶端与平台边缘的水平距离；（3）小球在竖直方向上做的是自由落体运动，根据自由落体的规律可以求得到达斜面用的时间，到达斜面之后做的是匀加速直线运动，求得两段的总时间即可解答：解：（1）由题意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以vy=v0tan 53，=2gh，解得 vy=4 m/s，v0=3 m/s（2）由vy=gt1解得t1=0.4s，所以水平距离 s=v0t1=30.4 m=1.2 m（3）对物体受力分析，根据牛顿第二定律可得，小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度a=gsin 53，初速度为平抛运动的末速度v=5 m/s则 =vt2+a，解得t2=2s（或t2=s不合题意舍去） 所以t=t1+t2=2.4 s答：（1）小球水平抛出的初速度v0是3 m/s；（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离s是1.2 m；（3）若斜面顶端离地高H=20.8m，则小球离开平台后到达斜面底端的时间是2.4s点评：小球在接触斜面之前做的是平抛运动，在斜面上时小球做匀加速直线运动，根据两个不同的运动的过程，分段求解即可