广东省梅州市福兴中学2022年高一物理模拟试题含解析

广东省梅州市福兴中学2022年高一物理模拟试题含解析一、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.（单选）在光滑的水平面上，有两个相互接触的物体，如图所示，已知M>m，第一次用水平力F由左向右推M，物体间的相互作用力为N1；第二次用同样大小的水平力F由右向左推m，物体间的相互作用力为N2，则(

)A．N1>N2

B．N1=N2

C．N1<N2

D．无法确定参考答案：C2.下列关于圆周运动的向心力的说法，正确的有（

）A．向心力就是物体所受的合力B．物体由于做圆周运动而产生向心力C．用细绳拴住的小球在竖直平面内做圆周运动，一定是细绳的拉力提供向心力D．在绕地球沿圆周轨道自由飞行的飞船内，宇船员处于完全失重状态，是万有引力全部提供向心力参考答案：D3.(双项选择题)火车转弯做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（

）

A.如果外轨和内轨一样高，火车通过弯道时向心力是外轨的水平弹力提供的，所以铁轨的外轨容易磨损

B.如果外轨和内轨一样高，火车通过弯道时向心力是内轨的水平弹力提供的，所以铁轨的内轨容易磨损

C.为了减少铁轨的磨损，转弯处内轨应比外轨高

D.为了减少铁轨的磨损，转弯处外轨应比内轨高

参考答案：AD4.（单选）关于自由落体运动，下列说法中错误的是：A．初速度为零的竖直向下的运动就是自由落体运动B．自由落体加速度也叫重力加速度，既有大小又有方向C．在地球上同一地点，不同物体在自由落体运动中的加速度都是相同的D．物体在地球赤道处的重力加速度的大小比在两极处小一些参考答案：A5.如图甲所示，光滑水平面上放置一条长度L＝10m的绳AB．在t＝0时刻，绳的两端A、B均在相同的外界驱动力作用下沿水平方向开始做简谐振动，绳端A、B点的振动图象均如图乙所示．已知简谐横波在绳上传播速度v＝2m/s，关于AB绳的中点P的振动情况，下列说法中正确的是A．P点始终是加强点B．P点时而加强，时而减弱C．t＝3s时，位移y＝20cmD．t＝4s时，位移y＝20cm参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc=1：1：2；角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1；周期之比Ta：Tb：Tc=1：2：2，向心加速度之比aa：ab：ac=2：1：1．参考答案：考点： 线速度、角速度和周期、转速．专题： 匀速圆周运动专题．分析： a、b为共线关系，线速度相等，b、c为共轴关系，角速度相等，然后结合公式v=ωr和a=两两分析．解答： 解：1、先讨论a、b两个点：a、b为共线关系，线速度相等，故：根据v=ωr，有：根据a=，有：=根据，有：2、再讨论b、c两个点：b、c为共轴关系，角速度相等，有：ωb=ωc根据v=ωr，有：根据，有：根据a=rω2，有：综合有：va：vb：vc=1：1：2ωa：ωb：ωc=2：1：1Ta：Tb：Tc=1：2：2aa：ab：ac=2：1：1故答案为：1：1：2，2：1：1，1：2：2，2：1：1．点评： 本题难度较小，注意共轴和共线关系，共轴是角速度相等，共线是线速度相等7.（6分）如图所示，在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和－Q的点电荷。将另一个点电荷放在该直线上，可以使三个点电荷都只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷的位置

（AB之间，A左侧，B右侧），电性为

（正，负）电荷，电荷量为

。

参考答案：B右侧，正，4Q8.一个物体以某一初速度v0开始作匀减速直线运动直到停止，其总位移为s。当它的位移为时，所用时间为t1，当它的速度为时，所用时间为t2。则t1∶t2＝________。参考答案：9.汽车的速度计显示的是

的大小。（填“瞬时速度”或“平均速度”）参考答案：瞬时速度

10.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式v0=______（用L、g表示），若L=1.25cm，则v0的大小为______m/s（取g=9.8m/s2）。参考答案：2

；0.7m/s11.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如右图所示的装置，电火花打点计时器使用的交流电频率为50Hz。(1)电火花打点计时器的工作电压为

，相邻两个计时点的时间间隔为

。（2）该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持

不变；若该同学要探究加速度a和拉力F关系，应该保持

不变；（3）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如下图（a）所示，自A点起，相邻两点的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则打E点时小车速度为

m/s，小车的加速度为

m/s2（计算结果保留两位有效数字）参考答案：12.用光电门系统测量做匀变速直线运动的小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，如图所示，当小车做匀变速运动经过光电门时，测得A、B先后挡光的时间分别为△t1和△t2．A、B开始挡光时刻的间隔为t，则小车的加速度a=

．参考答案：13.一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上有一个小物体随圆盘一起运动，此时小物体所受摩擦力的方向为_____________。若已知小物体与圆盘间的最大静摩擦因数为μ，且小物体所在位置到圆盘圆心的距离为L，则要保持小物体与圆盘相对静止的条件是：圆盘转动的角速度不得超过_____________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“验证机械能守恒定律”的实验如图采用重物自由下落的方法：(1)实验中，下面哪些测量工具是必需的?

．

A．天平

B．直流电源

C．刻度尺

D．秒表（2）实验中，发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能，造成这种现象的主要原因是

A．选用的重锤质量过大B．数据处理时出现计算错误C．空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力D．实验时操作不够细，实验数据测量不准确（3）实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，所用重物的质量为1.00kg，实验中得到一点迹清晰的纸带，把第一点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D到0点的距离分别为62.99cm,70.18cm,77.76cm,85.73cm,根据以上的数据，可知重物由0运动到C点，重力势能的减小量等于

J,动能的增加量等于

J。（本题中计算结果均保留三位有效数字）（4）通过实验得出的结论是：

．参考答案：15.利用打点计时器测定匀加速直线运动的小车的加速度。下图给出了该次实验中，从0点开始每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点。测得相邻计数点的距离依次为s1=1.40cm，s2=1.90cm，s3=2.38cm，s4=2.88cm，s5=3.39cm，s6=3.87cm。则在计时器打出点2、5时，小车的速度分别为：v2=

▲

cm/s，v5=

▲

cm/s，小车的加速度a=

▲

cm/s2。(保留三位有效数字)参考答案：21.4，36.3，50解析解：（1）由于两相邻计数点间有四个点未画出，所以相邻计数点间的时间间隔T=0.1S，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度：=21.40cm/sm=36.30cm/s(2)2）根据匀变速直线运动的推论公式△s=aT2可以求出加速度的大小，得：

s4-s1=3a1T2

s5-s2=3a2T2

S6-s3=3a2T2

为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值a=50cm/s2四、计算题：本题共3小题，共计47分16.图甲表示某物体在x轴方向上分速度的v－t图象，图乙表示该物体在y轴方向上分速度的v－t图象．求：(1)t＝4S时物体的位移大小(2)t＝8S时物体的速度大小参考答案：物体沿X轴正方向作Vx=3m/s的匀速直线运动，物体沿Y轴正方向作初速度为零，加速度为a=0.5m/s2的匀加速直线运动1—2

(1)X轴方向位移：X=Vx·t=12m

Y轴方向位移：Y=

at2=4m

合位移大小：S2=X2+Y2

代入数据得：S=12.6m(2)

X轴方向速度：Vx=3m/sY轴方向速度：Vy=at=4m/s

合速度大小：V2=Vx2+Vy2

代入数据得：V=5m/s17.如图所示的装置可绕竖直轴OO′转动，可视为质点的小球A与细线1、2连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线1水平，细线2与竖直方向的夹角θ=37°．已知小球的质量m=1kg，细线2长l=1m，B点距C点的水平和竖直距离相等．重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）若装置匀速转动的角速度为ω1时，细线1上的张力为零而细线2与竖直方向的夹角仍为37°，求角速度ω1的大小；（2）若装置匀速转动的角速度ω2=rad/s，求细线2与竖直方向的夹角．参考答案：解：（1）当细线1上的张力为零时，小球的重力和细线2对小球的拉力的合力提供小球做圆周运动的向心力，即：mgtan37°=mωlsin37°，代入数据解得：ω1=rad/s；（2）当ω2=rad/s时，由于ω2＞ω1，故小球应向左上方摆起．由几何关系可知，B点距C点的水平和竖直距离均为：d=lcos37°=0.8m，细线1的长度为：l′=0.2m．假设细线1上的张力仍为零，设此时细线2与竖直轴的夹角为α，则可得：mgtanα=mωlsinα，代入数据可解得：cosα=0.6，即：α=53°，由几何关系可知，此时细线1恰好竖直且细线的张力为零，故此时细线2与竖直方向的夹角为53°．答：（1）角速度ω1的大小为rad/s；（2）细线2与竖直方向的夹角为53°．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）当细线AB张力为零时，绳子AC拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出角速度的大小．（2）装置匀速转动的角速度ω2=rad/s，大于第一问中的角速度，小球向左上方摆起，根据牛顿第二定律，结合几何关系求出细线AC与