2022年四川省綿陽市龍門中學(xué)高一物理模擬試卷含解析

2022年四川省綿陽市龍門中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.質(zhì)量為m的物體沿著半徑為r的半球形金屬球殼滑到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為υ，如圖所示，若物體與球殼之間的摩擦因數(shù)為μ，則物體在最低點(diǎn)時(shí)的（

）A．向心加速度為

B．向心力為m（g+）C．對(duì)球殼的壓力為D．受到的摩擦力為μm（g+）參考答案：2.如圖三所示，一個(gè)重60N的物體置于光滑的水平面上，當(dāng)用一個(gè)

F=20N的力豎直向上拉物體時(shí)，物體所受的合力為（

）

A．0N

B．40N，方向豎直向下

C．40N，方向豎直向上

D．80N，方向豎直向上參考答案：A3.如右圖所示，船從A處開出后沿直線AB到達(dá)對(duì)岸，若AB與河岸成37°角，水流速度為4m/s，則船從A點(diǎn)開出的最小速度為??A．2m/sB．2.4m/sC．3m/s

D．3.5m/s參考答案：B4.靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為2kg的物體，受10N的水平推力作用后，1s末的速度為

m/s,位移為

m。參考答案：5.物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，描述物體在豎直方向的分速度vy（取向下為正）隨時(shí)間變化的圖線是圖中的（）A． B． C． D．參考答案：D【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受重力，所以在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度﹣時(shí)間關(guān)系即可求解．【解答】解：物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，故其豎直方向速度﹣時(shí)間圖象為一條通過原點(diǎn)的傾斜直線．故選D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，速度以v增加到2v時(shí)經(jīng)過的位移是x，則它的速度從2v增加到4v時(shí)所發(fā)生的位移是

。參考答案：7.一個(gè)物體從某一高處以初速度水平拋出，它落地時(shí)的速度為大小為，方向和水平地面成θ角，那么sinθ＝

；它運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

。參考答案：8.（5分）用拉力F使質(zhì)量為m的物體沿傾角為q的斜面勻速上升，物體和斜面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為m，拉力F為最小值時(shí)，F(xiàn)和水平方向夾角a為＿＿＿＿＿＿＿，拉力F的最小值為＿＿＿＿＿＿＿＿＿。參考答案：q＋tg－1m，mgsin（q＋tg－1m）9.一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為的力壓彈簧的另一端，平衡時(shí)長度為；改用大小為的力拉彈簧，平衡時(shí)長度為.彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為____________參考答案：

10.（4分）電風(fēng)扇在閃光燈下運(yùn)動(dòng)，閃光燈每秒閃光30次，風(fēng)扇的三個(gè)葉片互成1200角安裝在轉(zhuǎn)軸上。當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，若觀察者覺得葉片不動(dòng)，則這時(shí)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速至少是

r/min；若觀察者覺得有了6個(gè)葉片，則這時(shí)風(fēng)扇的角速度至少是

rad/s。參考答案：600；31.411.一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系．①首先，讓一砝碼在一個(gè)比較光滑的平面上做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動(dòng)，數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)得到若干組向心力F和對(duì)應(yīng)的角速度ω，他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了F﹣ω的關(guān)系圖象如圖中B圖線所示，興趣小組的同學(xué)猜測(cè)r一定時(shí)，F(xiàn)可能與ω2成正比．你認(rèn)為，可以通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，做出

關(guān)系圖象來確定他們的猜測(cè)是否正確．②將同一砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，如圖中A、C圖線所示．通過對(duì)三條圖線的比較、分析、討論，他們得出ω一定時(shí)，F(xiàn)∝r的結(jié)論，你認(rèn)為他們的依據(jù)是

．③通過上述實(shí)驗(yàn)，他們得出：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的單位是

．參考答案：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同．③kg．【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心力．【分析】①若F與ω2成正比，則F﹣ω2圖象是過原點(diǎn)的傾斜直線，可很直觀作出判斷．②在探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系時(shí)，應(yīng)當(dāng)應(yīng)用控制變量法，先保證圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不變，探究向心力與角速度之間的關(guān)系，然后再更換半徑繼續(xù)探究向心力與角速度之間的關(guān)系，最后可以得到向心力與角速度與半徑的關(guān)系式．③由F=kω2r表達(dá)式，結(jié)合各個(gè)量的單位分析k的單位．【解答】解：①通過對(duì)圖象的觀察，興趣小組的同學(xué)猜測(cè)F與ω2成正比．可以通過進(jìn)一步的轉(zhuǎn)換，通過繪出F與ω2關(guān)系圖象來確定他們的猜測(cè)是否正確，如果猜測(cè)正確，做出的F與ω2的關(guān)系式應(yīng)當(dāng)是一條過原點(diǎn)的傾斜直線．②在證實(shí)了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，取任意相同ω，A、B、C三圖線對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同．如果比例成立則說明向心力與物體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑成正比．③表達(dá)式F=kω2r中F、ω、r的單位分別是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，則得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；則得k的單位是kg．故答案為：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同．③kg．12.一輕彈簧上端固定，下端掛一重物，平衡時(shí)彈簧伸長了4cm．再將重物向下拉1cm，然后放手，則在剛釋放的瞬間重物的加速度是

m/s2

參考答案：2513.如圖甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器。（1）請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序：_______A.使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸B.接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來C.啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來D.關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器；研究卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測(cè)量值。（2）要得到ω的測(cè)量值，還缺少一種必要的測(cè)量工具，它是___________。A.秒表

B.毫米刻度尺

C.圓規(guī)

D.量角器（3）寫出角速度ω的表達(dá)式，并指出表達(dá)式中各個(gè)物理量的意義：

。參考答案：(1)

ACBD

(2)

D

（3）

θ是N個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圓心角，T是電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B15.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標(biāo)系如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿東西方向?yàn)閤軸，向東為正；沿南北方向?yàn)閥軸，向北為正。圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點(diǎn)橫坐標(biāo)x＝2m，縱坐標(biāo):y＝3m，表示A點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)東2m，偏北3m處。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.物體在斜面頂端由靜止開始下滑作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知在頭4秒內(nèi)位移為X，在最后4秒內(nèi)位移為4X，則在整個(gè)過程中的位移是多少？總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是多少？參考答案：17.如圖所示，半徑為R的金屬環(huán)豎直放置，環(huán)上套有一質(zhì)量為m的小球，小球開始時(shí)靜止于最低點(diǎn)．現(xiàn)給小球一沖擊，使它以初速度v0沿環(huán)上滑，已知v0＝.求：(1)若金屬環(huán)光滑，小球運(yùn)動(dòng)到環(huán)的最高點(diǎn)時(shí)，環(huán)對(duì)小球作用力的大小和方向．(2)若金屬環(huán)粗糙，小球運(yùn)動(dòng)到環(huán)的最高點(diǎn)與環(huán)恰無作用力，小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功．參考答案：解析：(1)設(shè)小球到最高點(diǎn)速度為v1，金屬環(huán)光滑，由機(jī)械能守恒定律得：mv＝mv＋2mgR解得：v1＝在最高點(diǎn)mg＋N＝m解得：N＝mg，方向豎直向下．(2)小球在最高點(diǎn)與環(huán)作用力恰為0時(shí)，設(shè)速度為v2則mg＝m解得：v2＝從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：－mg2R－W克＝mv－mv解得：W克＝mgR.答案：(1)mg方向豎直