安徽省阜陽市大新中學(xué)2022年高一物理模擬試卷含解析

安徽省阜陽市大新中學(xué)2022年高一物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖所示，一輛有動力驅(qū)動的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一小球相連．在某一段時間內(nèi)小球與小車相對靜止，且彈簧處于壓縮狀態(tài)，若忽略小球與小車間的摩擦力．則在這段時間內(nèi)小車可能是()A.向右做加速運動

B.向右做減速運動C.向左做加速運動

D.向左做減速運動參考答案：AD2.(單選)A、B兩物體均做勻變速直線運動，A的加速度a1＝1.0m/s2，B的加速度a2＝－2.0m/s2，根據(jù)這些條件做出的以下判斷，其中正確的是 （

） A．B的加速度大于A的加速度 B．A做的是勻加速運動，B做的是勻減速運動 C．兩個物體的速度都不可能為零 D．兩個物體的運動方向一定相反參考答案：A3.如圖，將輕彈簧放在光滑的水平軌道上，一端與軌道的A端固定在一起，另一端正好在軌道的B端處，軌道固定在水平桌面的邊緣上，桌邊懸一重錘．利用該裝置可以找出彈簧壓縮時具有的彈性勢能與壓縮量之間的關(guān)系．(1)為完成實驗，還需下列那些器材？

答：

。

A．秒表

B．刻度尺

C．白紙

D．復(fù)寫紙

E．小球

F．天平(2)如果在實驗中，得到彈簧壓縮量x和小球離開桌面后的水平位移s的一些數(shù)據(jù)如下表，則得到的實驗結(jié)論是：

。實驗次序1234x（cm）2.003.004.005.00s（cm）10.2015.1420.1025.30參考答案：（1）BCDE

（2）彈簧的彈性勢能與彈簧壓縮量的平方成正比4.如圖所示的四個現(xiàn)象中，利用了光的反射現(xiàn)象的是A．放大的字

B．水中倒影

C．手影

D．森林中的太陽光參考答案：B5.如圖所示，水平地面上的物體，質(zhì)量為m，在斜向上的拉力F的作用下勻速運動．物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，則下列說法中正確的是（）A．物體可能只受到三個力的作用B．物體受到的摩擦力大小為μmgC．物體受到的摩擦力大小為FcosθD．物體對水平地面的壓力大于mg參考答案：C【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】物體勻速運動，說明物體是處于受力平衡狀態(tài)，由水平和豎直方向的平衡條件分別列方程，加上滑動摩擦力的公式，就能求出滑動摩擦力的大?。窘獯稹拷猓何矬w勻速運動，受力平衡，物體受拉力、重力、支持力和滑動摩擦力四個力作用，根據(jù)平衡條件，有：水平方向：Fcosθ﹣f=0豎直方向：Fsinθ+N=mg其中：f=μN解得：N=mg﹣F?sinθ＜mgf=Fcosθf=μ（mg﹣F?sinθ），故C正確，ABD錯誤．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物體從靜止開始，先以加速度a1做勻加速直線運動，接著以加速度大小為a2做勻減速直線運動到靜止．如果全過程物體運動的總時間為t，則物體運動的總位移為

。參考答案：7.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時，采用如圖1所示的實驗裝置．小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示．（1）當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足

時，才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．（2）某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實

驗，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是

．A．平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源D．用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運動的加速度可直接用公式a=求出（3）另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當(dāng)，這兩組同學(xué)得到的a﹣F關(guān)系圖象分別如圖2A和圖2B所示，其原因分別是：圖A：

；圖B：

．參考答案：（1）m?M（2）B（3）不再滿足砂和砂桶遠小于小車的質(zhì)量，遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】當(dāng)盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠小于小車及砝碼總質(zhì)量時，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于盤及砝碼的重力．平衡摩擦力時，不能掛盤；實驗過程中，應(yīng)保證繩和紙帶與木板平行；小車的加速度應(yīng)由紙帶求出．由圖象A可以看出：圖線通過坐標(biāo)原點，當(dāng)拉力增大到一值時，加速度在偏小，原因是沒有滿足M＞＞m的條件．而圖象B可以看出：圖線不通過坐標(biāo)原點，當(dāng)拉力為某一值時，a為零，知沒有平衡摩擦力或傾角過?。窘獯稹拷猓海?）根據(jù)牛頓第二定律得，整體的加速度a=，則繩子的拉力T=Ma=，當(dāng)M＞＞m時，認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．（2）A、平衡摩擦力時，不能將及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上．故A錯誤．B、改變小車質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力．故B正確．C、實驗時，先接通電源，再釋放小車．故C錯誤．D、小車運動的加速度通過紙帶求出，不能通過a=求出，故D錯誤．故選：B．（3）圖A隨著F的增大，即砂和砂桶質(zhì)量的增大，不再滿足砂和砂桶遠小于小車的質(zhì)量，因此曲線上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象．圖B當(dāng)F≠0時，a=0．也就是說當(dāng)繩子上有拉力時小車的加速度還為0，可知該組同學(xué)實驗操作中遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；故答案為：（1）m?M（2）B（3）不再滿足砂和砂桶遠小于小車的質(zhì)量，遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．8.將20kg的物體從靜止開始以2m/s2的加速度豎直提升4m，拉力做功的平均功率為480W，到達4m末端時拉力的瞬時功率為960W．參考答案：解：對物體受力分析，由牛頓第二定律可得，

F﹣mg=ma所以拉力F=mg+ma=20×10+20×2N=240N．根據(jù)x=解得；t=2s所以=由v2=2ax得v=4m/s由瞬時功率的公式，P=Fv=240×4N=960W，故答案為：480；9609.如圖所示，在《探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件》的實驗中，當(dāng)磁鐵靜止在線圈上方時，可觀察到電流表指針

(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)")；當(dāng)磁鐵迅速插入線圈時，可觀察到電流表指針

(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)")；此實驗說明：只要穿過閉合電路的的磁通量發(fā)生

，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。

參考答案：不偏轉(zhuǎn)

，

偏轉(zhuǎn)

，

變化10.航天器繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已經(jīng)無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境中設(shè)計了如圖6所示的裝置(圖中O為光滑小孔)來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動．設(shè)航天器中有基本測量工具（比如刻度尺、秒表、彈簧測力計等）(1)實驗時需要測量的物理量：彈簧測力計示數(shù)F、圓周運動的周期T，還需要測出：________________________________________________________________________．(2)用所測得的物理量寫出待測物體質(zhì)量的表達式為m＝________________________________________________________________________.參考答案：(1)圓周運動的半徑R（3分）(2)11.在“研究平拋物體的運動”的實驗中，記錄了下圖所示的一段軌跡ABC.已知物體是由原點O水平拋出的，C點的坐標(biāo)為（60，45），則平拋物體的初速度為v0=___________m/s，物體經(jīng)過B點時下落的高度為hB=___________m.（取g=10m/s2）參考答案：2

0.212.如圖所示，為速度—時間圖像，由圖可知甲物體在做

運動，加速度

m/s2；乙物體的加速度

m/s2，說明乙正在

（填“加速”或“減速”），

加速度大。參考答案：勻加速直線運動，5/3或1.67，-2.5，減速，乙甲的速度在均勻增加或者說甲圖線的斜率是很定的，速度在增加，所以做勻加速直線運動，加速度為，乙物體的加速度為，帶負(fù)號說明乙的加速度方向與運動方向相反，而乙的速度為正值即向正方向運動，所以加速度和速度方向相反，故做勻減速直線運動，負(fù)號只表示方向不代表大小，所以乙的加速度較大，13.如圖所示是在“研究平拋物體的運動”的實驗中記錄的一段軌跡。

已知物體是從原點O水平拋出，經(jīng)測量C點的坐標(biāo)為(60，45)。則平拋物體的初速度＝

m/s，該物體運動的軌跡為一拋物線，其軌跡方程為

參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（實驗）（2014秋?富陽市校級月考）同學(xué)們在做探究加速度與物體質(zhì)量和合外力的關(guān)系的實驗：（1）在接通電源進行實驗之前，某同學(xué)將實驗器材組裝如圖1所示．請你指出該裝置中錯誤或不妥之處：①打點計時器接的是直流電源；②實驗前小車應(yīng)靠近打點計時器．（2）某同學(xué)為了使小車受到的合外力等于小桶和砂的總重量，他采用如下兩個措施：①平衡摩擦力：將長木板無滑輪的一端下面墊一小木塊，反復(fù)移動木塊的位置，直到小車在小桶的拉動下帶動紙帶與小車一起做勻速直線運動；②調(diào)整砂的多少，使砂和桶的總質(zhì)量m遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量M．以上哪一個措施中有重大錯誤①（填①或②）．如何改進？平衡摩擦力時，不應(yīng)用小桶拉動小車做勻速運動，應(yīng)讓小車自身下滑（即無動力）來平衡摩擦力即可．（3）改正實驗裝置后，該同學(xué)順利完成實驗．圖2是他在實驗中得到的一條紙帶，圖2中相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，由圖2中的數(shù)據(jù)可算得小車的加速度a為0.20m/s2．（4）某同學(xué)在探究加速度與物體的質(zhì)量以及外力關(guān)系的實驗中，當(dāng)物體的質(zhì)量一定時，分別根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了不同的實驗圖象，如圖3所示，下列說法中分析正確的是ADA．形成圖甲的原因是平衡摩擦力時長木板傾角過大B．形成圖乙的原因是平衡摩擦力時長木板傾角過小C．形成圖丙的原因是平衡摩擦力時長木板傾角過大D．形成圖丁的原因是平衡摩擦力時長木板傾角過?。畢⒖即鸢福海?）打點計時器接的是直流電源；實驗前小車應(yīng)靠近打點計時器；（2）①；平衡摩擦力時，不應(yīng)用小桶拉動小車做勻速運動，應(yīng)讓小車自身下滑（即無動力）來平衡摩擦力即可．（3）0.20（4）AD探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．解：（1）①打點計時器應(yīng)該用交變電流（圖中為直流電源）②小車離定滑輪太近（離打點計器較遠），小車應(yīng)靠近打點計時器且打點計時器應(yīng)距左端較遠，這樣便于小車運動一段過程，從而能準(zhǔn)確測量小車的加速度，減小誤差．（2）①措施中有重大錯誤，平衡摩擦力時，不應(yīng)用小桶拉動小車做勻速運動，應(yīng)讓小車自身下滑（即無動力）來平衡摩擦力即可．（3）相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，設(shè)第一個計數(shù)點到第二個計數(shù)點之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x3﹣x1=2a1T2x4﹣x2=2a2T2為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對兩個加速度取平均值得：a=（a1+a2）=m/s2=0.20m/s2（4）A、由圖可知，當(dāng)F=0時，a≠0，所以沒有作用力時，小車已經(jīng)有加速度，原因可能是平衡摩擦力時長木板傾角過大，故A正確，B錯誤；C、由圖可知，當(dāng)F≠0時，a=0，原因可能是平衡摩擦力時長木板傾角過小，故C錯誤，D正確；故選：AD．15.在做“研究平拋運動”的實驗中，為了確定小球在不同時刻在空中所通過的位置，實驗時用了如圖5所示的裝置．先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平整的木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙．將該木板豎直立于水平地面上，使小球從斜槽上緊靠頂端擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠離槽口平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡B；又將木板再向遠離槽口平移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C.若測得木板每次移動距離x，A、B間距離y1，B、C間距離y2.重力加速度為g，請回答以下問題：(1)為什么每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放？__________.(2)根據(jù)以上測量的物理量來求得小球初速度的表達式為v0＝__________.(用題中所給字母表示)參考答案：(1)為了保證小球每次做平拋運動的初速度相同(2)x四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，質(zhì)量為0.5kg的小杯里盛有1kg的水，用繩子系住小杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演，轉(zhuǎn)動半徑為1m，小杯通過最低點的速度為8m/s，g取10m/s2，求：

（1）小杯在最高點時，繩的拉力；

（2）小杯在最高點時水對小杯底的壓力；

（3）為使小杯過最高點時水不流出，在最低點時的最小速率。參考答案：（1）從最低點到最高點，應(yīng)用動能定理，得

在最高點：

得

F=21N繩的拉力大小為21N，方向豎直向下