高二物理期中模拟卷（上海专用）-学易金卷：2023-2024学年高中下学期期中模拟考试

2023-2024学年高二物理下学期期中模拟卷 考生注意： 1．试卷满分100分，考试时间60分钟． 2．本试卷分设试卷和答题纸．试卷由五大题共26小题组成． 3．作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分．作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置．注意解答规范，作图用铅笔． 一、无人机（23分） 无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操控的不载人飞机。 1.（2分）一架无人机某次飞行的轨迹如图所示，轨迹abcde是在竖直平面内一条光滑曲线，若此次飞行中飞机的速率近似保持不变，b点和d点分别为轨迹的最低点和最高点，则下列说法正确的是（　　） A. 飞机在b点所受合外力沿水平向右 B. 飞机在b点受到的升力大于在c点受到的升力 C. 从b点到d点的飞行中，飞机的水平速度大小不变 D. 从b点到d点的飞行中，飞机一直处于超重状态 【答案】B 【解析】【详解】A．曲线运动的合外力指向曲线的凹侧一方，故A错误；B．飞机在b点受到升力和重力的合外力指向曲线的凹侧一方且与运动方向垂直，此时可近似看作升力与重力的差提供向心力，近似为在c点受到升力和重力的合外力指向曲线的凹侧一方且与运动方向垂直，根据三角形定则可知；b点受到的升力大于在c点受到的升力，故B正确；C．b点和d点分别为轨迹的最低点和最高点，两点只有水平方向上的速度，竖直方向上速度为0，且此次飞行中飞机的速率近似保持不变，则从b点到d点的飞行中，竖直方向上的速度与水平方向上的速度的合速度大小等于b点和d点的速度大小，则此过程中水平速度大小一定在改变，故C错误；D．从b点到d点的飞行中，合外力方向会发生变化，故从b点到d点的过程中，先超重，再失重，故D错误。故选B。 2. （2分）2014年8月19日，一架客机在起飞不久后遭遇鸟击，导致两个发动机中的一个无法正常工作，下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是 A. 小鸟对飞机的作用力比飞机对小鸟的作用力大 B. 飞机对小鸟的作用力比小鸟对飞机的作用力大 C. 小鸟对飞机的作用力与飞机对小鸟的作用力一样大 D. 主动撞击的一方产生的作用力大 【答案】C 【解析】小鸟撞飞机的力与飞机撞小鸟的力是一对相互作用力，二者大小相等，故ABD错误，C正确。 故选C. 3. （3分）如图是无人机绕拍摄主体飞行时，在水平面内做匀速圆周运动的示意图。已知无人机的质量为m，轨道平面距拍摄对象高度为h，无人机与拍摄对象距离为r，飞行时线速度大小为v，则无人机做匀速圆周运动时（ ） A. 无人机所受空气作用力为mg B. 无人机所受向心力为 C. 无人机飞行时要消耗电能，所以无入机的机械能是增加的 D. 无人机绕行一周的周期为 【答案】D 【解析】A．无人机做匀速圆周运动，重力方向竖直向下，所需向心力水平方向，则空气对无人机的作用力斜向上方，大于重力，A错误； B．无人机的向心力为B错误； C．水平方向的匀速圆周运动，机械能保持不变，C错误； D．设r与水平夹角为，则D正确。故选D。 4. （6分）无人机由地面竖直升空，到一定高度后悬停调整方向，如图所示，沿直线水平飞行一段距离至目标地点正上方18m处悬停，再竖直降落到地面，抵达地面时速度恰为零。为避免物资损坏，无人机在水平和竖直的飞行过程中，加速及减速的加速度大小均为。已知5kg的货箱所受空气阻力大小恒为1N，重力加速度。则沿竖直方向加速上升的过程中，无人机对货箱作用力的大小为_____N；沿水平方向加速运动的过程中，无人机对货箱作用力的大小为________N；若无人机的最大速度限制为l0m/s沿竖直方向降落过程所用的最短时间________s。 【答案】 ①. 61 ②. ③. 6 【解析】[1]沿竖直方向加速上升的过程中，根据牛顿第二定律得 [2]沿水平方向加速运动的过程中，根据牛顿第二定律； [3]由于；则无人机不能加速度到最大速度，根据；最短时间为 5.（10分）无人机在距离水平地面高度h处，以速度v0水平匀速飞行并自由释放一包裹，不计空气阻力，重力加速度大小为g。 （1）求包裹释放点到落地点的水平距离x； （2）求包裹落地时的速度大小v； （3）若在包裹下落过程中，始终存在与无人机飞行方向平行的恒定风力，那么前面第（1）、（2）题中的水平距离x和速度大小v与无风时相比，分别如何变化？（本小题无需说明理由） 【答案】（3+3+4分）（1）；（2）；（3）见解析。 【解析】（1）包裹在竖直方向做自由落体运动，则有；解得 包裹在水平方向做匀速直线运动，则有 （2）落地时竖直方向速度为；则包裹落地时的速度大小 （3）若恒定风速与v0同向，则x和v均变大； 若恒定风速与v0反向，且风速小于2v0，则x和v均变小； 若恒定风速与v0反向，且风速等于2v0，则x和v均