2022年四川省绵阳市龙门中学高一物理模拟试卷含解析

2022年四川省绵阳市龙门中学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.质量为m的物体沿着半径为r的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为υ，如图所示，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时的（

）A．向心加速度为

B．向心力为m（g+）C．对球壳的压力为D．受到的摩擦力为μm（g+）参考答案：2.如图三所示，一个重60N的物体置于光滑的水平面上，当用一个

F=20N的力竖直向上拉物体时，物体所受的合力为（

）

A．0N

B．40N，方向竖直向下

C．40N，方向竖直向上

D．80N，方向竖直向上参考答案：A3.如右图所示，船从A处开出后沿直线AB到达对岸，若AB与河岸成37°角，水流速度为4m/s，则船从A点开出的最小速度为??A．2m/sB．2.4m/sC．3m/s

D．3.5m/s参考答案：B4.静止在光滑水平面上，质量为2kg的物体，受10N的水平推力作用后，1s末的速度为

m/s,位移为

m。参考答案：5.物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度vy（取向下为正）随时间变化的图线是图中的（）A． B． C． D．参考答案：D【考点】平抛运动．【分析】物体做平抛运动时，只受重力，所以在竖直方向做自由落体运动，根据匀变速直线运动速度﹣时间关系即可求解．【解答】解：物体做平抛运动时，在竖直方向做自由落体运动，故其竖直方向速度﹣时间图象为一条通过原点的倾斜直线．故选D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.做匀加速直线运动的物体，速度以v增加到2v时经过的位移是x，则它的速度从2v增加到4v时所发生的位移是

。参考答案：7.一个物体从某一高处以初速度水平抛出，它落地时的速度为大小为，方向和水平地面成θ角，那么sinθ＝

；它运动的时间为

。参考答案：8.（5分）用拉力F使质量为m的物体沿倾角为q的斜面匀速上升，物体和斜面间的滑动摩擦系数为m，拉力F为最小值时，F和水平方向夹角a为＿＿＿＿＿＿＿，拉力F的最小值为＿＿＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：q＋tg－1m，mgsin（q＋tg－1m）9.一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用大小为的力拉弹簧，平衡时长度为.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为____________参考答案：

10.（4分）电风扇在闪光灯下运动，闪光灯每秒闪光30次，风扇的三个叶片互成1200角安装在转轴上。当风扇转动时，若观察者觉得叶片不动，则这时风扇的转速至少是

r/min；若观察者觉得有了6个叶片，则这时风扇的角速度至少是

rad/s。参考答案：600；31.411.一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系．①首先，让一砝码在一个比较光滑的平面上做半径r为0.08m的圆周运动，数字实验系统得到若干组向心力F和对应的角速度ω，他们根据实验数据绘出了F﹣ω的关系图象如图中B图线所示，兴趣小组的同学猜测r一定时，F可能与ω2成正比．你认为，可以通过进一步转换，做出

关系图象来确定他们的猜测是否正确．②将同一砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F﹣ω图象，如图中A、C图线所示．通过对三条图线的比较、分析、讨论，他们得出ω一定时，F∝r的结论，你认为他们的依据是

．③通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r，其中比例系数k的单位是

．参考答案：①F与ω2；②取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．③kg．【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心力．【分析】①若F与ω2成正比，则F﹣ω2图象是过原点的倾斜直线，可很直观作出判断．②在探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系时，应当应用控制变量法，先保证圆周运动的半径不变，探究向心力与角速度之间的关系，然后再更换半径继续探究向心力与角速度之间的关系，最后可以得到向心力与角速度与半径的关系式．③由F=kω2r表达式，结合各个量的单位分析k的单位．【解答】解：①通过对图象的观察，兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比．可以通过进一步的转换，通过绘出F与ω2关系图象来确定他们的猜测是否正确，如果猜测正确，做出的F与ω2的关系式应当是一条过原点的倾斜直线．②在证实了F∝ω2之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F﹣ω图象，取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．如果比例成立则说明向心力与物体做圆周运动的半径成正比．③表达式F=kω2r中F、ω、r的单位分别是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，则得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；则得k的单位是kg．故答案为：①F与ω2；②取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．③kg．12.一轻弹簧上端固定，下端挂一重物，平衡时弹簧伸长了4cm．再将重物向下拉1cm，然后放手，则在刚释放的瞬间重物的加速度是

m/s2

参考答案：2513.如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器。（1）请将下列实验步骤按先后排序：_______A.使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触B.接通电火花计时器的电源，使它工作起来C.启动电动机，使圆形卡纸转动起来D.关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值。（2）要得到ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是___________。A.秒表

B.毫米刻度尺

C.圆规

D.量角器（3）写出角速度ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的意义：

。参考答案：(1)

ACBD

(2)

D

（3）

θ是N个点对应的圆心角，T是电火花计时器的打点时间间隔；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B15.（6分）为了确定平面上物体的位置，我们建立以平面直角坐标系如图所示，以O点为坐标原点，沿东西方向为x轴，向东为正；沿南北方向为y轴，向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?

参考答案：A点横坐标x＝2m，纵坐标:y＝3m，表示A点在坐标原点东2m，偏北3m处。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.物体在斜面顶端由静止开始下滑作匀加速直线运动，已知在头4秒内位移为X，在最后4秒内位移为4X，则在整个过程中的位移是多少？总的运动时间是多少？参考答案：17.如图所示，半径为R的金属环竖直放置，环上套有一质量为m的小球，小球开始时静止于最低点．现给小球一冲击，使它以初速度v0沿环上滑，已知v0＝.求：(1)若金属环光滑，小球运动到环的最高点时，环对小球作用力的大小和方向．(2)若金属环粗糙，小球运动到环的最高点与环恰无作用力，小球从最低点运动到最高点的过程中克服摩擦力所做的功．参考答案：解析：(1)设小球到最高点速度为v1，金属环光滑，由机械能守恒定律得：mv＝mv＋2mgR解得：v1＝在最高点mg＋N＝m解得：N＝mg，方向竖直向下．(2)小球在最高点与环作用力恰为0时，设速度为v2则mg＝m解得：v2＝从最低点到最高点，由动能定理得：－mg2R－W克＝mv－mv解得：W克＝mgR.答案：(1)mg方向竖直