山西省大同市马家皂乡中学2021-2022学年高一物理模拟试卷含解析

山西省大同市马家皂乡中学2021-2022学年高一物理模拟试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.下列所给的图象中能反映作直线运动的物体在2秒末回到初始位置的是（）A． B． C． D．参考答案：A【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】x﹣t图象中的纵坐标表示物体的位置，纵坐标的变化量表示位移．v﹣t图象中图象与时间轴围成的面积表示物体的位移，分析各图象中的运动过程可得出正确结果．【解答】解：A、由图可知，物体开始和结束时的纵坐标均为0，说明物体又回到了初始位置，故A正确；B、由于t=0时刻的位置坐标是2m，t=2s末时位置坐标是﹣2m，则知物体没有回到初始位置，故B错误；C、物体先做匀变速直线运动，后沿原方向做加速度大小相等、方向相反的匀变速直线运动，则t=2s内位移不为零，物体没有回到初始位置，故C错误．D、由图可知，物体一直沿正方向运动，位移增大，则知物体没有回到初始位置，故D错误．故选：A．2.如图，竖直轻弹簧下端固定在水平面上，质量为m的小球由弹簧正上方某一高处自由落下，并将弹簧压缩。不计空气阻力。由小球与弹簧接触时起到小球速度第一次变为零的过程中：（

）A、小球动能与重力势能之和越来越小B、小球动能与重力势能之和保持不变C、小球动能与弹簧弹性势能之和越来越小D、小球重力势能与弹簧弹性势能之和越来越小参考答案：A3.A、B、C三个物体放在旋转圆台上，都没有滑动，如图所示。静摩擦因素均为μ，A的质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R.当圆台旋转时，下列说法错误的是：（

）A.当圆台匀速转动时，C物的向心加速度最大B.当圆台匀速转动时，B的静摩擦力最小C．当圆台转速逐渐增加时，A受到的静摩擦力始终指向圆台的转轴D．当圆台转速增加时，C比A先滑动参考答案：C4.汽车以20米/秒的速度作匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5米/秒2，那么开始刹车后6秒钟汽车通过的位移为：A．120m

B．20m

C．40m

D．210m参考答案：C5.（多选）如图所示，用力F拉一物体，使其以加速度a在水平面上做匀加速直线运动，力F的水平分量为F1；若用和F1大小、方向都相同的力F′代替F拉物体，使物体产生加速度a′，那么()A.当水平面光滑时，a′＜aB.当水平面光滑时，a′＝aC.当水平面粗糙时，a′＜aD.当水平面粗糙时，a′＝a参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用斜面、小车、沙桶、沙子等器材做“探究加速度与力、质量的关系”实验，图6是实验中一条打点的纸带，相邻计数点的时间间隔为T，且间距x1，x2，x3，…，x6已量出．图6(1)请写出计算加速度的表达式．

(2)图7甲是甲同学根据测量数据画出的a－F图象，该图象表明实验操作中存在的问题是________________________________________________________________________

．图7(3)乙、丙同学用同一装置实验，各自得到的a－F图线如图乙所示，说明两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同．并比较其大小．参考答案：(1)a＝没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足)小车及沙子的质量不同，且m乙<m丙7.学校实验小组在“验证牛顿第二定律”的实验中，图甲为实验装置简图。(所用交变电流的频率为50Hz)。(1)同学们在进行实验时，为了减小实验时的系统误差，使分析数据时可以认为砂桶的重力等于小车所受的合外力，你认为应采取的措施有：①

②__________________________________________________(2)图乙所示为某小组在做实验中，由打点计时器得到的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm。则打A点时小车的瞬时速度的大小是_________m/s，小车加速度的大小是__________m/s2(计算结果保留三位有效数字)。(3)另一小组在该实验中得到了如下一组实验数据:F/N0.1960.2940.3920.4900.588a/m·s-20.250.580.901.201.53[]

①在图丙的坐标中画出a-F的图线②从图中可以发现实验操作中存在的问题可能是___________(填字母序号)A．实验没有平衡摩擦力

B．实验中平衡摩擦力时木板倾角过小C．实验中平衡摩擦力时木板倾角过大

D．实验中小车质量发生变化参考答案：(1)①把长木板不带滑轮的一端垫高，形成斜面以平衡摩擦力（2分）

②让砂桶的质量m远远小于小车的质量M（2分）(2)0.864（2分）0.640（2分）(3)①

图（2分）

②AB（2分）8.如图，把弹簧测力计的一端固定在墙上，用力F水平向左拉金属板，金属板向左运动，此时测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出），则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是_____N。若用弹簧测力计测得物块P重13N，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为___________材料动摩擦因数金属—金属0.25橡胶—金属0.30木头—金属0.20皮革—金属0.28

参考答案：2.60,木头9.竖直悬挂的弹簧下端，挂一重为4N的物体时，弹簧长度为12cm；挂重为6N的物体时，弹簧长度为13cm，则弹簧原长为

cm，劲度系数为

N/m．参考答案：10；200．【考点】胡克定律；共点力平衡的条件及其应用．【分析】物体静止时，弹簧的弹力等于所悬挂物体的重力，弹簧伸长的长度等于弹簧的长度减去原长．根据胡克定律对两种情况分别列方程求解劲度系数k．【解答】解：设弹簧的劲度系数k，原长为l0．根据胡克定律得

当挂重为4N的物体时，G1=k（l1﹣l0）

①

当挂重为6N的物体时，G2=k（l2﹣l0）

②联立得

l0=10cm代入①得

k==200N/m故答案为：10；200．10.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，交流电的频率为50Hz，则小车运动的加速度为

m/s2，打C点时小车的速度大小为

m/s，打E点时小车的运动速度为

m/s。参考答案：11.参考答案：（1）0.1s

(2)

1.5

(3)

2.512.如图，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0×104V／m，A、B两板相距1cm，则A、B间电势差UAB＝______V；C点与A相距0.4cm，若令B板接地（即电势φ=0），则C的电势φC是_________V；将带电量为－1.0×10-12C的点电荷置于C点，其电势能为________J．参考答案：

100

、

60

、

_－6×10-11_

13.“用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验中，用到的传感器为

传感器，若实验过程中挡光片紧贴小车前沿放置，则随着挡光片宽度不断减小，速度栏中的数据

（填“不断增大”、“不变”或“不断减小”）。参考答案：_光电门______________

__________不断减小三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车15.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.地球的第一宇宙速度为7.9km/s，，若某行星质量是地球质量的4倍，半径是地球半径的1／2倍，求该行星的第一宇宙速度。

参考答案：17.如图所示，质量m=2kg的小物块从倾角θ=37°的光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入粗糙水平面，已知AB长度为3m，斜面末端B处与粗糙水平面平滑连接．试求：（1）小物块滑到B点时的速度大小．（2）若小物块从A点开始运动到C点停下，一共经历时间t=2.5s，求BC的距离．（3）上问中，小物块与水平面的动摩擦因数μ多大？（4）若在小物块上始终施加一个水平向左的恒力F，小物块从A点由静止出发，沿ABC路径运动到C点左侧3.1m处的D点停下．求F的大小．

（sin37°=0.6，cos37°=0.8）参考答案：解析：（1）根据机械能守恒得：-------------------2分，解得：=；-------------------1分，（2）物块在斜面上的加速度为：，-------------------1分，在斜面上有：，-------------------1分，代入数据解得：t1=1s．物块在BC段的运动时间为：t2=t﹣t1=1.5sBC段的位移为：-------------------1分，（3）在水平面上，有：0﹣vB=a2t2-------------------1分，解得：．根据牛顿第二定律有：﹣μmg=ma2-------------------2分，代入数据解得：μ=0.4．（4）从A到D的过程，根据动能定理得：mgsABsinθ+F（sBD+sABcosθ）﹣μmgsBD=0-------------------2分，代入数据解得：F=2.48N．-------------------1分，答：（1）小物块滑到B点时的速度大小为6m/s；（2）BC的距离为4.5m；（3）小物块与水平面的动摩擦因数为0.4；（4）F的大小为2.48N．18.高台滑雪以其惊险刺激而闻名，运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性。某滑雪轨道的完整结构可以简化成如图所示的示意图。其中AB段是助滑坡，倾角α＝53°，BC段是水平起跳台，CD段是着陆坡，倾角θ=30°，DE段是停止区，AB段与BC段通过一很小的圆弧平滑相连。轨道各部分与滑雪板间的动摩擦因