2022年天津?qū)氎鎱^(qū)第四中學(xué)高一物理模擬試題含解析一、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.甲?乙兩名溜冰運(yùn)動(dòng)員,面對(duì)面拉著彈簧秤做圓周運(yùn)動(dòng)的溜冰表演,如圖所示.已知M甲=80kg,M乙=40kg,兩人相距0.9m,彈簧秤的示數(shù)為96N,下列判斷中正確的是(

)A.兩人的線速度相同,約為40m/sB.兩人的角速度相同,為2rad/sC.兩人的運(yùn)動(dòng)半徑相同,都是0.45mD.兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同,甲為0.3m,乙為0.6m參考答案：2.（多選題）質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)物體A、B，并排靜止在水平地面上，如圖甲所示，用同向水平拉力F1、F2分別作用于物體A和B上，作用一段時(shí)間后撤去，兩物體各自滑行一段距離后停止．兩物體運(yùn)動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖象分別如圖乙中圖線a、b所示，相關(guān)數(shù)據(jù)已在圖中標(biāo)出，已知m1＜m2，下列判斷中正確的是（）A．一定有F1大于F2B．A、B兩物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)一定相同C．F1對(duì)物體A作用的位移小于F2對(duì)物體B所作用的位移D．物體A的總位移大于物體B的總位移參考答案：BC【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】研究物體撤去拉力后物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，根據(jù)v﹣t圖象的斜率等于加速度，分析加速度關(guān)系，由牛頓第二定律分析動(dòng)摩擦因數(shù)的關(guān)系．再對(duì)勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，運(yùn)用牛頓第二定律列式，分析拉力F1和F2的大小關(guān)系．根據(jù)圖線與時(shí)間軸所圍的面積表示位移，分析位移關(guān)系．【解答】解：AB、由圖線可知，在撤去拉力后，兩個(gè)物體都做勻減速運(yùn)動(dòng)，兩圖線平行，說(shuō)明加速度相同，根據(jù)牛頓第二定律有μmg=ma，得a=μg，所以，A、B兩物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ一定相同．對(duì)于勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由圖知：a1＞a2．由牛頓第二定律有，F(xiàn)﹣μmg=ma，得F=μmg+ma，由于m1＜m2，μ相同，a1＞a2，所以不能確定F1與F2的大小，故A錯(cuò)誤，B正確．C、F1對(duì)物體A作用的位移x1==6m．F2對(duì)物體B所作用的位移x2=m=11.25m，所以x1＜x2，故C正確．D、物體A的總位移xA=m=15m，物體B的總位移xB=m=17.5m，所以物體A的總位移小于物體B的總位移，故D錯(cuò)誤．故選：BC3.（單選）已知三個(gè)共點(diǎn)力的合力為零，則這三個(gè)力的大小可能為（

）A.15N，5N，6N

B.3N，6N，4N

C.1N，2N，10N

D.1N，6N，3N參考答案：B4.初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，第一秒、第二秒、第三秒的位移之比為

(

)A．1：2：3

B．1：2：4

C．1：3：5

D．1：4：9參考答案：C5.(單選)如圖所示，一長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板，傾斜放置，傾角為45°,今有一彈性小球，自與木板上端等高的某處自由釋放，小球落到木板上反彈時(shí),速度大小不變，碰撞前后，速度方向與木板夾角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，則小球釋放點(diǎn)距木板上端的水平距離為（

）A．.L/2

B．.L/3

C．L/4

D．.L/5參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖甲所示，是研究小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）某同學(xué)打出了一條紙帶，已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，他按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了O、A、B、C、D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖乙所示，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為

s．（2）電火花計(jì)時(shí)器使用的電源是

．A．220V交流電源

B．220V直流電源C．6V以下交流電源

D．6V以下直流電源（3）用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm．由此可知，打C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為

m/s．加速度大小為

m/s2（4）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電源的電壓變成210V，打計(jì)時(shí)點(diǎn)的周期不變，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值將

．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）參考答案：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不變【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】正確解答本題需要掌握：了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、工作原理、工作特點(diǎn)等，比如工作電壓、打點(diǎn)周期等，掌握基本儀器的使用，能夠正確的使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出打C點(diǎn)的瞬時(shí)速度，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小車的加速度；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率是與交流電源的頻率相同，所以即使電源電壓降低也不改變打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期．【解答】解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，由于每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，（2）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，實(shí)驗(yàn)室中的電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓是220V，故選A（3）C點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于BD段的平均速度，則==0.25m/s．因?yàn)檫B續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差△x=0.40cm，根據(jù)△x=aT2得，加速度a=（4）電網(wǎng)電壓變化，并不改變打點(diǎn)的周期，故測(cè)量值與實(shí)際值相比不變．故答案為：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不變7.汽車通過(guò)拱橋頂點(diǎn)的速度為10m/s時(shí)，車對(duì)橋的壓力為車重的3/4，如果使汽車行駛至橋頂時(shí)橋恰無(wú)壓力，則汽車速度大小為_(kāi)

m/s。參考答案：8.原長(zhǎng)為16㎝的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲、乙兩人同時(shí)用100N的力在兩端反向拉時(shí)，彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的力拉，這時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為_(kāi)__①

____cm，此彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_

②_____N/m.參考答案：20；50009.一定質(zhì)量的理想氣體,在壓強(qiáng)不變時(shí)，如果溫度從0℃升高到4℃，則它所增加的體積是它在0℃時(shí)氣體體積的

，如果溫度從90℃升高到94℃，則所增加的體積是它在27℃時(shí)體積的

。參考答案：4/273

，

1/75

10.質(zhì)量m=3kg的物體放在光滑的水平面上，在水平力F=6N的作用下，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則F在3s內(nèi)對(duì)物體做功為

▲

J；3s末F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率為

▲

W。參考答案：11.如圖河道寬L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.4x(x是離河岸的垂直距離，0≤x≤)。一艘船靜水中的航速V是10m/s，它自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達(dá)對(duì)岸B處，則過(guò)河時(shí)間為_(kāi)_______s，AB直線距離為_(kāi)_________m。參考答案：10

,

141.4212.以36km/h的速度行駛，剎車時(shí)，汽車的加速度大小是4m/s2，則從開(kāi)始剎車的時(shí)刻起，經(jīng)過(guò) S，汽車速度減小為零。在這段時(shí)間內(nèi)汽車的位移是 m，2S內(nèi)的位移是 m，4.5S內(nèi)的位移 m。參考答案：13.質(zhì)量為2kg的重物從30m高處由靜止開(kāi)始下落，下落過(guò)程中重物受到的空氣阻力忽略不計(jì)。則重物下落2s時(shí)具有的動(dòng)能為_(kāi)____；重物下落高度為_(kāi)____m時(shí)，動(dòng)能是其重力勢(shì)能的一半。(g取10m／s2)參考答案：400J

10三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.將橡皮筋的一端固定在A點(diǎn)，另一端拴上兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個(gè)量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測(cè)力計(jì)，沿著不同的方向拉彈簧測(cè)力計(jì)．當(dāng)橡皮筋的活動(dòng)端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩根細(xì)繩相互垂直，如圖所示，這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)可從圖中讀出．

(1)由圖可讀得兩個(gè)相互垂直的拉力的大小分別為F1=_▲__N和F2=__▲__N。(2)在圖所示的方格紙上畫(huà)出這兩個(gè)力及它們的合力。參考答案：（1）

2.50

4.00

（2）略15.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6V、50Hz的交流電源上，自由下落的重錘質(zhì)量為1kg，打下一條理想的紙帶如圖所示，取g=9.8m/s2，O為始起點(diǎn)，則：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度VB=

m/s，（2）從始起點(diǎn)O到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重錘的重力勢(shì)能減少量ΔEp=

J，動(dòng)能的增加量ΔEk=

J(保留兩位有效數(shù)字)。ΔEp>ΔEk的原因是

參考答案：0.98；0.49；0.48；由于紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔之間有摩擦以及空氣阻力四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.航天飛機(jī)著陸時(shí)速度很大，可用阻力傘使它減速．假設(shè)一架航天飛機(jī)在一條筆直的水平跑道上著陸，剛著陸時(shí)速度為100m/s，在著陸時(shí)立即打開(kāi)阻力傘，加上地面的摩擦作用，產(chǎn)生大小為4m/s2的加速度．研究一下，這條跑道至少要多長(zhǎng)？參考答案：1250米17.如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過(guò)陶罐球心O的對(duì)稱軸OO′重合。轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止，它和O點(diǎn)的連線與OO′之間的夾角θ為60°，重力加速度大小為g。（1）若ω=ω0，小物塊受到的摩擦力恰好為零，求ω0；（2）若ω=（1±k）ω0，且0＜k＜1，求小物塊受到的摩擦力大小和方向。參考答案：解：（1）（7分）對(duì)小物塊受力分析如圖甲所示，由于小物塊在豎直方向上沒(méi)有加速度，只在水平面上以O(shè)1為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)N的水平分力F1提供向心力．所以有

(2)①當(dāng)時(shí)，由Fn＝mrω2知，ω越大，所需要的Fn越大，此時(shí)F1不足以提供向心力了，物塊要做離心運(yùn)動(dòng)，但由于受摩擦阻力的作用，物塊不致于沿罐壁向上運(yùn)動(dòng)．故摩擦力的方向沿罐壁向下，如圖乙所示．對(duì)f進(jìn)行分解，此時(shí)向心力由FN的水平分力F1和f的水平分力f1的合力提供②當(dāng)時(shí)，由向心力公式Fn＝mrω2知，ω越小，所需要的Fn越小，此時(shí)F1超過(guò)所需要的向心力了，物塊要做向心運(yùn)動(dòng)，但由于受摩擦阻力的作用，物塊不致于沿罐壁向下運(yùn)動(dòng)．故摩擦力的方向沿罐壁向上，如圖丙所示．對(duì)f進(jìn)行分解，此時(shí)向心力由FN的水平分力F1和f的水平分力f1的合力提供18.如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)傾角都為θ=37°的直軌道AB與BC順滑連接?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊，從高為h1=0.60m處?kù)o止釋放，沿軌道AB滑下，并滑上軌道BC，所能達(dá)到的最大高度是h2=0.30m。若物塊與兩軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，不計(jì)空氣阻力及連接處的能量損失。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）物塊從釋放到第一次速度為零的過(guò)程中，重力所做的