【物理】湖南省衡阳市一中2019-2020学年高二下学期线上模拟试题（解析版） 13页

‎2020年衡阳市一中高二物理学考模拟测试 一、选择题（本题有20小题，每题3分，共60分，每个小题只有一个选项是正确的）‎ ‎1.下列物体或人，可以看作质点的是（　　）‎ ‎①研究跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中的空中姿态 ‎②研究奥运冠军王军霞在万米长跑中的平均速度 ‎③研究一列火车通过某路口所用的时间 ‎ ‎④研究我国科学考察船去南极途中的位置 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④‎ ‎【答案】D ‎【解析】①研究跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中的空中姿态时，不能把运动员看做质点，否则就没姿态可言了，则①错误；‎ ‎②研究奥运冠军王军霞在万米长跑中的平均速度时，运动员的大小可忽略不计，可看做质点，则②正确；‎ ‎③研究一列火车通过某路口所用的时间时，火车的大小不能忽略，不能看做质点，③错误； ‎ ‎④研究我国科学考察船去南极途中的位置时，考察船的大小可忽略不计，可看做质点，则④正确。故选D。‎ ‎2. 关于位移、路程、速度、速率、加速度之间的关系，下列说法中正确的有（ ）‎ A. 只要物体作直线运动，位移大小与路程一样 B. 只有在物体作直线运动时，其速度大小才等于速率 C. 只要物体的加速度不为零，它的速度总是越来越大或越来越小 D. 即时速率一定是即时速度的大小 ‎【答案】D ‎【解析】A、当物体做单向直线运动时，位移的大小与路程相等；做往复直线运动时，位移的大小小于路程．故A错误．‎ B、对于任何运动，瞬时速度的大小都等于瞬时速率，故B错误，D正确．‎ C、只要物体的加速度不为零，它的速度总是在发生变化的，但是速度的大小可以不变，如匀速圆周运动，所以C错误．故选D．‎ ‎3.根据下面给出的速度和加速度的正负，对运动性质的判断正确的是（　　）‎ A. v0>0，a<0，物体做加速运动 B. v0<0，a<0，物体做减速运动 C. v 0<0，a>0，物体做加速运动 D. v 0>0，a>0，物体做加速运动 ‎【答案】D ‎【解析】A．，，说明物体加速度方向与速度方向相反，物体应该做减速运动，故A错误；‎ B．，，说明物体加速度方向与速度方向相同，物体应该做加速运动，故B错误；‎ C．，，说明物体加速度方向与速度方向相反，物体应该做减速运动，故C错误；‎ D．，，说明物体加速度方向与速度方向相同，物体应该做加速运动，故D正确。‎ 故选D。‎ ‎4.A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则 A. A、B两物体运动方向一定相反 B. 开头4s内A、B两物体的位移相同 C. t=4s时，A、B两物体的速度相同 D. A物体的加速度比B物体的加速度大 ‎【答案】C ‎【解析】A．由图可知，两物体的速度均沿正方向，故运动方向相同，故A错误；‎ B．图像与坐标轴围成的面积等于物体的位移，可知开头4s内A的位移大于B的位移，选项B错误；‎ C．t=4s时，两图象相交，表示A、B两物体的速度相同，故C正确；‎ D．图象的斜率表示加速度，斜率绝对值越大，加速度越大，则A物体的加速度比B物体的加速度小，故D错误．‎ ‎5.质点沿直线从甲地开往乙地，前一半位移的平均速度是v1，后一半位移的平均速度是v2‎ ‎，则质点全程的平均速度是（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】设全程位移为2L，则前一半位移的时间为 后一半位移的时间为 全程平均速度为 故B正确．‎ ‎6.关于运动和力的关系，下列说法正确的是（ ）‎ A. 当物体所受合外力不变时，运动状态一定不变 B. 当物体所受合外力为零时，速度大小一定不变 C. 当物体运动轨迹为直线时，所受合外力一定为零 D. 当物体速度为零时，所受合外力一定为零 ‎【答案】B ‎【解析】当物体所受合外力不变时，即合力不为零，运动状态一定变化，A错误；当物体所受合外力为零时，物体做匀速直线运动或者处于静止状态，即速度大小一定不变，B正确；当物体运动轨迹为直线时，只能说明合力与速度方向共线，但与合力大小无关，C错误；当物体速度为零时，所受合外力不一定为零，例如竖直上抛运动，在最高点速度为零，仍只受重力一个力，合力不为零，D错误 ‎7.物体受到两个力F1和F2的作用，F1＝3N，F2＝9N，则它们的合力F的数值范围是 A 3N≤F≤9N B. 6N≤F≤12N C. 3N≤F≤6N D. 3N≤F≤12N ‎【答案】B ‎【解析】当夹角为零时合力最大，最大值为3N+9N=12N；当夹角180°时合力最小，最小值为9N-3N=6N；故合力的范围为6N≤F≤12N；故选B．‎ ‎8.关于摩擦力，以下说云中正确的是 A. 静止的物体有可能受到滑动摩擦力 B. 运动的物体只可能受到滑动摩擦力 C. 滑动摩擦力方向总是与运动方向相反 D. 滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致 ‎【答案】A ‎【解析】静止物体也可能受到滑动摩擦力，例如物体在地球表面滑动时，地球表面也受滑动摩擦力，选项A正确；运动的物体也可能受到静摩擦力，例如随水平传送带加速运动的物体，选项B错误；滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，但是与运动方向不一定相反，选项C错误；滑动摩擦力的方向也可能与运动方向一致，例如当物体刚放上水平传送带上面时，物体所受的滑动摩擦力方向与运动方向相同，选项D错误；故选A.‎ ‎9.关于物体的惯性,下面说法中正确的是（ ）‎ A. 沿着地面滚动的足球会逐渐停下来，是因为惯性的缘故 B. 静止在地面上的物体被推动是因为外力消除了木箱惯性的缘故 C. 要消除运动物体的惯性,可以在运动的反方向上施加外力 D. 同一列火车在静止时与运动时的惯性是相同的 ‎【答案】D ‎【解析】A．沿着地面滚动的足球会逐渐停下来，是因为受到地面的阻力的缘故，故A错误；‎ B．静止在地面上的物体被推动是因为外力克服了物体受到的摩擦力的缘故，物体的惯性不变，故B错误；‎ C．一切物体都具有惯性，无法消除物体的惯性，故C错误；‎ D．同一列火车质量是一定的，则在静止时与运动时的惯性是相同的，故D正确。故选D。‎ ‎10.如图所示，一根轻质弹簧固定在天花板上，下端系着质量为m的物体A，A的下面再用细绳挂另一质量也为m的物体B。平衡时将绳剪断，在此瞬时，A和B的加速度大小分别等于（　　）‎ A. aA=g，aB=0 B. aA=g，aB=g ‎ C. aA=g，aB=2g D. aA=0，aB=g ‎【答案】B ‎【解析】剪断细线前，对AB整体受力分析，受到总重力和弹簧的弹力而平衡，故 F=2mg；‎ 剪断细线的瞬间，对A而言，受弹簧的弹力和重力，根据牛顿第二定律有：‎ F﹣mg=maA，aA=g，‎ 方向向上．‎ 对B，剪断细线的瞬间，仅受重力，根据牛顿第二定律知，‎ aB=g，‎ 方向向下．故B正确，A、C、D错误．故选B．‎ ‎11.如图所示，水平地面上质量为的木块，受到大小为、方向与水平方向成角的拉力作用，沿地面做匀加速直线运动．已知木块与地面之间的动摩擦因数为，则木块的加速度大小为 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】对物体受力分析可以知道，物体受到重力、支持力、拉力和摩擦力的作用，‎ 在水平方向有，‎ 竖直方向有，‎ 滑动摩擦力，‎ 根据以上三式联立可以求得．‎ 所以选项是正确的．‎ ‎12. 如图用细绳悬挂一个小球，小球在水平拉力F的作用下从平衡位置P点缓慢地沿圆弧移动到Q点，在这个过程中，绳子拉力T和水平拉力F的大小变化情况是（ ）‎ A. T不断增大，F不断减小 B. T不断减小，F不断增大 C. T与F都不断增大 D. T与F都不断减小 ‎【答案】C ‎【解析】对物体受力分析并合成如图：‎ 因为物体始终处于平衡状态，故G′始终等于G，大小和方向均不发生变化。 在物体缓慢偏离竖直位置的过程中细线与竖直方向的夹角逐渐变大，画出平行四边形如图所示，可以看出：力F逐渐变大，绳子的拉力也逐渐变大。选项C正确．‎ ‎13.在光滑水平面上，有两个相互接触的物体，如图，已知M＞m，第一次用水平力F由左向右推M，物体间的相互作用力为F1；第二次用同样大小的水平力F由右向左推m，物体间的相互作用力为F2，则（ ）‎ A. B. ‎ C. D. 无法确定 ‎【答案】C ‎【解析】把两个物体看成一个整体，根据牛顿第二定律得 两次系统的加速度大小相等。 第一次用水平力F由左向右推M，对m运用牛顿第二定理得 ‎ ‎ 第二次用同样大小的水平力F由右向左推m，对M运用牛顿第二定理得 ‎ ‎ 因为M＞m，所以F1＜F2。故选C。‎ ‎14.关于物体做曲线运动的条件，以下说法正确的是（　　）‎ A. 物体在受到的合力与速度不共线时，一定做曲线运动 B. 物体在恒力的作用下，一定做曲线运动 C. 物体在变力作用下，一定做曲线运动 D. 物体在变力作用下，不可能做匀速圆周运动 ‎【答案】A ‎【解析】A．物体做曲线运动条件是合力与速度不在同一条直线上，A正确；‎ BC．物体在恒力作用下，可以是匀加速直线运动，也可以做曲线运动，而在变力作用下，可以做直线运动，不一定做曲线， BC错误；‎ D．匀速圆周运动的向心力的方向始终是指向圆心的，所以匀速圆周运动一定是受到变力的作用，D错误．故选A.‎ ‎15.若人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则离地面越近的卫星（ ）‎ A. 线速度越大 B. 角速度越小 C. 加速度越小 D. 周期越大 ‎【答案】A ‎【解析】人造卫星绕地球做匀速圆周运动时，由地球的万有引力提供向心力，则有 则得，，，‎ 可见，轨道半径越小，线速度、角速度、加速度越大，而周期越小，得知A正确BCD错误。‎ 故选A。‎ ‎16.关于我国发射的同步通讯卫星，下列说法中正确的是 ( )‎ A. 它运行的周期比地球自转周期大 B. 它运行的角速度比地球自转角速度小 C. 它定点在北京正上方，所以我国可以利用它进行电视转播 D. 它运行的轨道平面一定与赤道平面重合 ‎【答案】D ‎【解析】同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相同，周期也与地球的自转周期相同，相对地球静止．故AB错误．它们只能在赤道的正上方，它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了同步，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的．所以不可能定点在北京正上方，故C错误，D正确；故选D．‎ ‎【点睛】地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度．‎ ‎17.关于力对物体做功，下列说法正确的是 A. 恒力对物体做功与物体运动的路径无关，只与初末位置有关 B 合外力对物体不做功，物体必定做匀速直线运动 C. 作用力与反作用力在相同时间内所做的功一定大小相等，一正一负 D. 滑动摩擦力对物体一定做负功 ‎【答案】A ‎【解析】公式W=Fs中s为在F方向上发生的位移，故A正确；合外力对物体不做功，物体不一定做直线运动，例如匀速圆周运动，故B错误；作用力做正功，反作用力可以不做功，也可以做正功、做负功，故C错误；滑动摩擦力是与相对运动相反，可能与物体的运动方向相同，可知滑动摩擦力可以对物体做正功，故D错误。‎ 故选A。‎ ‎18.两个相互垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，如图所示，物体通过一段位移时，力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，则力F1与F2的合力对物体做的功为( )‎ A. 7J B. 2J C. 5J D. 0‎ ‎【答案】A ‎【解析】当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的和，由于力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，所以F1与F2的合力对物体做的总功就为 W=3J+4J=7J 故A正确，BCD错误。故选A。‎ ‎19.如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于小球和弹簧的能量叙述中正确的是（　　）‎ A. 重力势能和动能之和总保持不变 B. 重力势能和弹性势能之和总保持不变 C. 动能和弹性势能之和总保持不变 D. 重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变 ‎【答案】D ‎【解析】A、对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，弹簧是一直被压缩的，所以弹簧的弹性势能一直在增大。因为小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变，重力势能和动能之和始终减小。故A错误。 B、在刚接触弹簧的时候这个时候小球的加速度等于重力加速度，在压缩的过程中，弹簧的弹力越来越大，小球所受到的加速度越来越小，直到弹簧的弹力等于小球所受到的重力，这个时候小球的加速度为0，要注意在小球刚接触到加速度变0的工程中，小球一直处于加速状态，由于惯性的原因，小球还是继续压缩弹簧，这个时候弹簧的弹力大于小球受到的重力，小球减速，直到小球的速度为0，这个时候弹簧压缩的最短。所以小球的动能先增大后减小，所以重力势能和弹性势能之和先减小后增加。故B错误。 C、小球下降，重力势能一直减小，所以动能和弹性势能之和一直增大。故C错误。 D、对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。故D正确。故选D。‎ ‎20.一物体从H高处自由下落，当其动能等于重力势能时（以地面为零势能面），物体的速度为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】运动的过程中物体的机械能守恒，取地面为零势能面，当动能等于重力势能时，根据机械能守恒可得mgH=mgh+mv2，由于动能和重力势能相等，所以mgH=2×mv2，可以求得物体的速度大小为，故选A．‎ 二、填空题（每空2分，本题共20分)‎ ‎21.用接在50Hz交流低压电源上的打点计时器，研究小车的匀加速直线运动，某次实验中得到一条纸带如图所示．从比较清晰的点起，每五个打印点取作一个计数点，分别标明0，1，2，3，……，量得2、3之间的距离S3=30.0mm，3、4两点间的距离S4=48.0mm，则2、3两计数点间的时间间隔为______s，小车在2、3之间的平均速度为______m/s，小车在位置3的瞬时速度为_______m/s．‎ ‎【答案】 (1). 0.1 (2). 0.30 (3). 0.39‎ ‎【解析】每隔五个打印点取一个计数点，所以2，3两计数点间的时间间隔为0.1s，小车在2、3之间的平均速度为： ‎ 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有打点3时小车的速度为： ‎ ‎22.一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速大小为g，g为重力加速度。人对电梯底部的压力为______，此时人处于____状态（填“超重”或“失重”）。‎ ‎【答案】 (1). (2). 超重 ‎【解析】[1]对人受力分析，受重力和电梯的支持力，加速度向上，根据牛顿第二定律 N-mg=ma 故 ‎[2]根据牛顿第三定律，人对电梯的压力等于电梯对人的支持力，故人对电梯的压力等于，对电梯的压力大于本身重力，故处于超重。‎ ‎23.在下列物理量单位中选出属于基本国际单位制中的单位有_______________________。‎ A.牛顿 B.千克 C.克力 D.米 E.牛顿/千克 F.千克米/秒2 G.厘米/秒2 ‎ H.秒 I.米/秒2‎ ‎【答案】BDH ‎【解析】[1]利用国际单位制中的基本单位和公式推导得出的所有的单位都属于国际单位制中的单位，所以牛顿、千克、米、秒、牛顿/千克、千克米/秒2、米/秒2都属于国际单位制中的单位，克力、厘米/秒2不属于国际单位制中的单位；其中属于国际单位制中基本单位只有千克、米、秒，故BDH正确，其余都错误。故选BDH。‎ ‎24.平抛运动的竖直分运动是_________运动，水平分运动是___________运动。‎ ‎【答案】 (1). 自由落体 (2). 匀速直线 ‎【解析】[1][2]平抛运动是具有水平初速度，仅受重力的运动，平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做匀速直线运动。‎ ‎25.在“验证机械能守恒定律”的实验中，有如下可供选择的实验器材：铁架台，电火花打点计时器，纸带，电源，秒表等．其中不必要的器材是_______，在实验数据处理时，得到重锤动能的增量总小于重锤势能的减少量，其原因可能是____________．‎ ‎【答案】 (1). 秒表 (2). 由于摩擦阻力、振针阻力、空气阻力等原因 ‎【解析】在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离，以及通过纸带上两点的距离，求出平均速度，从而可知瞬时速度．纸带上相邻两计时点的时间间隔已知，所以不需要秒表．由于小球下落过程中，受到摩擦阻力、振针阻力、空气阻力等作用，因此重力势能没有全部转为动能，一部分被克服阻力做功消耗掉了 三、填空题（本题共20分，其中26题6分，27题6分，28题8分)‎ ‎26.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以的速度水平抛出，若求：‎ ‎（1）小球在空中的飞行时间是多少？‎ ‎（2）水平飞行的距离是多少米？‎ ‎（3）小球落地时的速度？‎ ‎【答案】（1） （2） (3) ‎ ‎【解析】（1）小球做平抛运动，在竖直方向上的分运动为自由落体运动， 由h=gt2得：小球在空中飞行的时间为：‎ ‎（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为： x=v0t=10×1m=10m． （3）小球落地时的竖直速度为：vy=gt=10m/s． 所以，小球落地时的速度为：‎ 方向与水平方向的夹角为45°向下．‎ ‎27.滑雪爱好者小明，质量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角=30°，在t=5s的时间内滑下的路程x=60m。求：‎ ‎(1)小明下滑的加速度；‎ ‎(2)小明受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）。‎ ‎【答案】(1)小明下滑加速度的大小为；(2)小明受到的阻力的大小为。‎ ‎【解析】(1)设小明下滑的加速度大小为，根据运动学公式 代入数据解得：‎ ‎；‎ ‎(2)设小明受到的阻力为，沿斜面方向由牛顿第二定律得：‎ 即：‎ ‎。‎ 代入数据解得：‎ ‎。‎ ‎28.如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置．两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为3mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力为0.75mg，求a、b两球落地点间的距离．‎ ‎【答案】3R ‎【解析】两个小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力，离开轨道后两球均做平抛运动，A. B两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差．‎ 对a球：解得：‎ 对b球：解得：‎ 根据平抛运动：‎ 则两球水平位移：；‎