山西省朔州市新進疃中學2021-2022學年高一物理模擬試題含解析

山西省朔州市新進疃中學2021-2022學年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.17世紀，意大利物理學家伽利略根據(jù)斜面實驗指出：在水平面上運動的物體之所以會停下來，是因為受到摩擦阻力的緣故，你認為下列說法正確的是(

)A．該實驗是一理想實驗，是在思維中進行的，無真實的實驗基礎，故其結果是荒謬的

B．該實驗是以可靠的事實為基礎，經(jīng)過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻地反映自然規(guī)律

C．該實驗證實了亞里士多德“力是維持物體運動的原因”的結論

D．該實驗為牛頓第一定律的提出提供了有力的實驗依據(jù)參考答案：BD2.如圖所示，一彈簧振子在B、C兩點間做機械振動，B、C間距為12cm，O是平衡位置，振子每次從C運動到B的時間均為0.5s，則下列說法中正確的是

（

）A．該彈簧振子的振幅為12cmB．該彈簧振子的周期為1sC．該彈簧振子的頻率為2HzD．振子從O點出發(fā)到再次回到O點的過程就是一次全振動參考答案：B3.

物體同時受到同一平面內三個共點力的作用，下列幾組力的合力可能為零的是()A．1N、6N、8N

B．3N、6N、4NC．1N、2N、10N

D．5N、5N、5N參考答案：BD4.在08年北京奧運會中，牙買加選手博爾特是一公認的世界飛人，在“鳥巢”400m環(huán)形賽道上，博爾特在男子100m決賽和男子200m決賽中分別以9.69s和19.30s的成績破兩項世界紀錄，獲得兩枚金牌。關于他在這兩次決賽中的運動情況，下列說法正確的是(

)A．200m決賽中的位移是100m決賽的兩倍

B．200m決賽中的平均速度約為10.36m/sC．100m決賽中的平均速度約為10.32m/s

D．100m決賽中的最大速度約為20.64m/s參考答案：5.如圖1，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，剛接觸輕彈簧的瞬間速度是5m/s，接觸彈簧后小球速度v和彈簧縮短的長度△x之間關系如圖2所示，其中A為曲線的最高點．已知該小球重為2N，彈簧在受到撞擊至壓縮到最短的過程中始終發(fā)生彈性形變．在小球向下壓縮彈簧的全過程中，下列說法正確的是（）A．小球的動能先變大后變小B．小球速度最大時受到的彈力為2NC．小球的機械能先增大后減小D．小球受到的最大彈力為12.2N參考答案：ABD【考點】機械能守恒定律．【分析】小球的速度先增加后減小，故其動能先增大后減小，在整個過程中只有重力和彈簧彈力對小球做功，故小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，在壓縮彈簧的過程中彈簧的彈性勢能增加故小球的機械能減小，小球速度最大時彈力大小與小球的重力平衡，根據(jù)胡克定律求彈簧壓縮時產(chǎn)生的最大彈力．【解答】解：A、由圖可知，小球的速度先增加后減小，故小球的動能先增大后減小，故A正確；B、小球下落時，當重力與彈簧彈力平衡時小球的速度最大，則有小球受到的彈力大小與小球的重力大小平衡，故此時小球受到的彈力為2N，故B正確；C、在小球下落過程中至彈簧壓縮最短時，只有重力和彈簧彈力做功，故小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，在壓縮彈簧的過程中彈簧的彈性勢能增加，故小球的機械能減小，故C錯誤；D、小球速度最大時，小球的彈力為2N，此時小球的形變量為0.1m，故可得彈簧的勁度系數(shù)k=20N/m，故彈簧彈力最大時形變量最大，根據(jù)胡克定律知，小球受到的最大彈力為Fmax=kxmax=20×0.61=12.2N，故D正確．故選：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.電火花打點計時器使用交流_______V電源工作，它是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示點跡的計時儀器。當打點周期為0.02s時，其工作電源頻率是______Hz，用它實驗時，實驗者不知工作電壓的頻率變?yōu)?0Hz，仍按0.02s打點周期計算，這樣算出的速度值與物體速度的真實值相比是______（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：220，

50，

偏小7.如圖所示的皮帶傳動裝置中，右邊兩輪是連在一起同軸轉動，圖中三輪半徑的關系為：r1=2r2，r3=1.5r1，A、B、C三點為三個輪邊緣上的點，皮帶不打滑，則A、B、C三點的線速度之比為

．角速度之比為

．加速度之比為

．參考答案：1：1：3，1：2：2，1：2：6．【考點】線速度、角速度和周期、轉速．【分析】A、B兩點同緣傳動，線速度相等；B、C兩點同軸轉動，角速度相等；然后結合公式v=ωr和公式a==ω2r列得分析．【解答】解：A、B兩點同緣傳動，線速度相等，故：vA=vB根據(jù)公式v=ωr，A、B兩點的角速度之比為：ωA：ωB=r2：r1=1：2根據(jù)公式a=，A、B兩點的加速度之比為：aA：aB=r2：r1=1：2B、C兩點同軸轉動，角速度相等，故：ωB=ωC根據(jù)公式v=ωr，B、C兩點的線速度之比為：vB：vC=r2：r3=1：3根據(jù)公式a=ω2r，B、C兩點的加速度之比為：aB：aC=r2：r3=1：3故：vA：vB：vC=1：1：3ωA：ωB：ωC=r2：r1=1：2：2aA：aB：aC=r2：r1=1：2：6故答案為：1：1：3，1：2：2，1：2：6．8.如圖甲所示的演示實驗中，A、B兩球同時落地，說明B球在豎直方向上是______；某同學設計了如圖乙的實驗：將兩個斜滑道固定在同一豎直面內，最下端水平，把兩個質量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板平滑連接，則他將觀察到的現(xiàn)象是________，這說明平拋運動的小球在水平方向上是___________________．參考答案：自由落體運動，兩球相碰（或相遇），勻速直線運動9.某同學設計了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關系.彈簧秤固定在一合適的木板上,桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪,細繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接.在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ,并測出間距d.開始時將木板置于MN處,現(xiàn)緩慢向瓶中加水,直到木板剛剛開始運動為止,記下彈簧秤的示數(shù)以此表示滑動摩擦力的大小.再將木板放回原處并按住,繼續(xù)向瓶中加水后,記下彈簧秤的示數(shù)然后釋放木板,并用秒表記下木板運動到PQ處的時間t.

(1)木板的加速度可以用d、t表示為a=

;為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是(一種即可)

.(2)改變瓶中水的質量重復實驗,確定加速度a與彈簧秤示數(shù)的關系.下列圖象能表示該同學實驗結果的是

.

(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,它的優(yōu)點是

.A.可以改變滑動摩擦力的大小B.可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)C.可以比較精確地測出摩擦力的大小D.可以獲得更大的加速度以提高實驗精度參考答案：分)

可采用多次測時間取平均的辦法(2分)

(2)c(2分)

(3)BC(2分)10.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時其上一切物體處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質量．為了在這種環(huán)境測量物體的質量，某科學小組設計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動．設衛(wèi)星上具有基本的測量工具．

（1）實驗時物體與桌面間的摩擦力不計，原因是

；

（2）實驗時需要測量的物理量有

，

，

；

（3）待測質量的表達式為

．（用上小題中的物理量表示）參考答案：（1）物體處于完全失重狀態(tài)，對支持面沒有壓力

2分

（2）彈簧秤的示數(shù)F、圓周運動的半徑R、圓周運動的周期T（或n周的時間t）。3分

（3）（或）17.質量為10kg的物體靜止在水平面上,物體和水平面間的最大靜摩擦力為33N,滑動摩擦力為30N.⑴當水平拉物體的力為25N時,物體所受摩擦力大小是

.⑵當水平拉物體的力為40N時,物體所受摩擦力大小是

.參考答案：12.（6分）兩個共點力的合力的最大值為21牛，最小值為3牛，則這兩個的大小為

牛和

牛，如果這兩個力互相垂直，則合力的大小是

牛。參考答案：12，9，1513.物體做初速度為零的勻加速直線運動，時間t內位移為x，把位移x分成三段，若通過這三段的時間相等，則這三段的位移大小之比為

；若把這段位移分成三等分，則依次通過這三段的時間之比為

。參考答案：1:3:5

，1：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在做“探究加速度與力、質量的關系”的實驗時，某學生將實驗裝置如圖甲安裝，準備接通電源后開始做實驗．（1）圖中砂和砂桶的總質量為m，小車和砝碼的總質量為M，實驗中用砂和砂桶總重力的大小作為細線對小車拉力的大小，試驗中，為了使細線對小車的拉力等于小于所受的合外力，先調節(jié)滑輪的高度，使細線與長木板平行，接下來還需要進行的一項操作是A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調節(jié)m的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動B．將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推一下小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動C．將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推一下小車．觀察判斷小車是否做勻速運動D．當改變小車的質量時，需要重新平衡摩擦力（2）實驗中要進行質量M和m的選取，才能認為繩子的拉力約等于mg，以下最合理的一組是A．M=100g，m=40g、50g、60g、80g、100g、120gB．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gC．M=200g，m=40g、50g、60g、80g、100g、120gD．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g（3）圖乙是實驗中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為5個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出．量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為SAB=4.22cm、SBC=4.65cm、SCD=5.08cm、SDE=5.49cm．已知打點計時器的工作周期為T=0.02s，則打點計時器打下c點時的速度大小為：VC=m/s（結果保留2位有效數(shù)字），小車的加速度的符號表達式為：a=（用上面的符號表示）．（4）在驗證當小車的質量一定時，小車的加速度與合外力F的關系時，小華所在的實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖所示的a﹣F圖象，其原因可能是

；圖線的斜率代表的物理意義是：．參考答案：（1）B；（2）D；（3）0.49；0.42；（4）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力時斜面的傾角大小；【考點】探究加速度與物體質量、物體受力的關系．【分析】（1）小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應平衡摩擦力；（2）當沙和沙桶總質量遠遠小于小車和砝碼的總質量，即m＜＜M時才可以認為繩對小車的拉力大小等于沙和沙桶的重力；（3）該實驗采用的是控制變量法研究，其中加速度、質量、合力三者的測量很重要．（4）紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的兩個推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度【解答】解：（1）為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細線與長木板平行．接下來還需要進行的一項操作是將長木板的一端墊起適當?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動，即平衡摩擦力．故B正確、AC錯誤．（2）當m＜＜M時，即當沙和沙桶總質量遠遠小于小車和砝碼的總質量，繩子的拉力近似等于沙和沙桶的總重力．因此最合理的一組是D．（3）相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，相鄰的計數(shù)點時間間隔為0.1s由平均速度可求得瞬時速度；則有：=0.49m/s；VC=利用勻變速直線運動的推論△x=at2，sDE﹣sAB=3a1T2sEF﹣sBC=3a2T2sFG﹣sCD=3a3T2a==0.42m/s2．（4）在驗證當小車的質量一定時，小車的加速度與合外力F的關系時，小華所在的實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖所示的a﹣F圖象，其原因可能是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力時斜面的傾角大??；根據(jù)F=Ma得a=所以圖線的斜率代表的物理意義是：小車總質量的倒數(shù)故答案為：（1）B；（2）D；（3）0.49；0.42；（4）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力時斜面的傾角大小；15.利用打點計時器和如圖的其他器材可以開展多項實驗探究，其主要步驟如下：a、按裝置安裝好器材并連好電路.b、接通電源，釋放紙帶，讓重錘由靜止開始自由下落.c、關閉電源，取出紙帶,更換紙帶重復步驟b，打出幾條紙帶.d、選擇一條符合實驗要求的紙帶，數(shù)據(jù)如圖（相鄰計數(shù)點的時間為T），進行數(shù)據(jù)處理:需求出重錘運動到各計數(shù)點的瞬時速度，試表示在B點時重錘運動的瞬時速度VB=

.②若是測量重力加速度g.為減少實驗的偶然誤差，采用逐差法處理數(shù)據(jù)，則加速度大小可以表示為g=

.③如果求出的加速度值與當?shù)刂亓铀俣裙J的值g′有較大差距，說明實驗過程存在較大的阻力，若要測出阻力的大小，則還需測量的物理量是

.參考答案：①VB

----------------------------（2分）②g

---------（2分）③重錘的質量m；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.