山东省烟台市牟平育英艺术中学高一物理模拟试题含解析

山东省烟台市牟平育英艺术中学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）如图所示，小球在竖直向下的力F作用下，将竖直轻弹簧压缩，若将力F撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直到速度为零时为止，则小球在上升过程中以下说法中正确的是（

）A．小球的动能先增大后减小B．小球在离开弹簧时动能最大C．小球动能最大时弹性势能为零D．小球动能减为零时，重力势能最大参考答案：B解：

A、对球和弹簧组成的系统来说机械能守恒，但是球受重力和弹力，弹簧的弹性势能会转化为小球的机械能，故小球机械能不守恒，故A错误

B、弹力做的是正功，小球机械能增大，直到弹力不再做功，小球机械能达到最大，弹力不做功就是小球和弹簧分离的时刻，故B正确

C、小球速度最大时动能最大，而速度最大是在加速度过程的结束时，加速度过程结束时，重力等于弹力，此时弹簧处于压缩状态，小球还没有脱离弹簧，故C错误

D、小球在离开弹簧后还会继续上升，直到达到最高点重力势能最大，故D错误

故选B2.（多选题）如图（甲）所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，受到的弹力为F，速度大小为v，其F﹣v2图象如图（乙）所示．则（）A．小球的质量为B．当地的重力加速度大小为C．v2=c时，小球对杆的弹力方向向下D．v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等参考答案：BD【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】（1）在最高点，若v=0，则N=mg=a；若N=0，则mg=m，联立即可求得小球质量和当地的重力加速度大小；（2）由图可知：当v2＜b时，杆对小球弹力方向向上，当v2＞b时，杆对小球弹力方向向下；（3）若c=2b．根据向心力公式即可求解．【解答】解：A、B、在最高点，若v=0，则N=mg=a；若N=0，由图知：v2=b，则有mg=m=m，解得g=，m=R，故A错误，B正确；C、由图可知：当v2＜b时，杆对小球弹力方向向上，当v2＞b时，杆对小球弹力方向向下，所以当v2=c时，杆对小球弹力方向向下，则小球对杆的弹力方向向上，故C错误；D、若v2=2b．则N+mg=m=，解得N=mg，即小球受到的弹力与重力大小相等，故D正确．故选：BD3.（多选题）小球m用长为L的悬线固定在O点，在O点正下方处有一光滑圆钉C（如图所示）．今把小球拉到悬线呈水平后无初速地释放，当悬线竖直状态且与钉相碰时（）A．小球的速度突然增大 B．小球的向心加速度突然增大C．小球的向心加速度不变 D．悬线的拉力突然增大参考答案：BD【考点】向心力；牛顿第二定律；能量守恒定律．【分析】由机械能守恒可知小球到达最低点的速度，小球碰到钉子后仍做圆周运动，由向心力公式可得出绳子的拉力与小球转动半径的关系；由圆周运动的性质可知其线速度、角速度及向心加速度的大小关系．【解答】解：A、当悬线在竖直状态与钉相碰时根据能量守恒可知，小球速度不变，故A错误；B、当悬线在竖直状态与钉相碰时根据能量守恒可知，小球速度不变，但圆周运动的半径减小，向心加速度变大，故B正确；C、当悬线在竖直状态与钉相碰时根据能量守恒可知，小球速度不变，但圆周运动的半径减小，向心加速度变大，故C错误；D、根据牛顿第二定律，有：F﹣mg=m，故绳子的拉力F=mg+m；因R变小，故有钉子时，绳子上的拉力变大，故D正确；故选BD．4.如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的玻璃管内，管内水银面比管外水银面高h，下列哪个措施可以让h变小的（

）（A）将玻璃管稍向下压（B）外界大气压强降低（C）以管口为圆心，在竖直平面内稍转动一小角度

（D）整个装置自由下落参考答案：ABC5.（多选）自由落体运动是

(

) A．物体不受任何作用力的运动

B．物体在真空中的运动C．加速度为g的竖直下落运动

D．初速度为零，加速度为g的竖直下落运动参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，物体M受到两个水平推力：F1=20N，F2=5N，处于静止状态．若不改变F2的大小和方向，去掉F1，则物体所受的合力

N．参考答案：0【考点】共点力平衡的条件及其应用．【分析】物体开始在推力F1、F2和摩擦力作用下处于平衡，根据平衡求出摩擦力的大小，撤去F1，判断木块是否运动，从而根据力的合成求出木块所受的合力．【解答】解：木块在水平推力F1、F2的作用下静止，由共点力平衡可得，木块的摩擦力f1=F1﹣F2=20N﹣5N=15N，方向水平向左．当撤去F1，由于F2＜15N，因此木块处于静止，所受的合力为0．故答案为：07.如图（甲）所示，为一物体做直线运动的v—t图，物体在t＝3s到t＝6s之间的位移大小为_____

____，此段时间内的加速度大小为________________。并请把t＝3s前的v—t图在图（乙）中转换为s—t图。参考答案：56

68.如图是小球自由落下的频闪照片图，两次闪光的时间间隔是0.04s。请根据数据计算小球到达7.1cm位置时速度________m/s；小球从3.2cm处到12.5cm处的平均速度大小_______m/s；利用逐差法计算重力加速度的值________m/s2。（照片中的数字是小球距释放点O的距离，单位：cm）（均保留三位有效数字）

参考答案：1.16，1.16，9.539.如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为和，此时绳子对物体的拉力为T，物体所受重力为G，则T______G.（填＞、＝、＜）

参考答案：10.如图所示，有两条黑、白毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用线与墙壁连接，黑毛巾的中部用线拉住．设线均水平，若每条毛巾的质量均为m，毛巾之间及毛巾与地面之间的摩擦因数为μ．欲将黑、白毛巾分离开来，则将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为

．参考答案：5μmg．【考点】共点力平衡的条件及其应用；滑动摩擦力；力的合成与分解的运用．【分析】滑动摩擦力方向与接触面相切，与物体相对运动的方向相反．根据受力分析，分别对白毛巾，黑毛巾进行力的分析，由公式f=μmg与平衡条件，即可求解．【解答】解：根据受力平衡，则有黑毛巾匀速拉出时，黑毛巾有四个面受到摩擦力，平衡时F=f1+f2+f3+f4=μ?mg+μmg+μmg+μ2mg=5μmg，故答案为：5μmg．11.质量为40kg的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为μ=0.2，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m。(取，求在此过程中：力F做功为_________________J；重力做功为__________________J参考答案：4000J

0J

12.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示。在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中。距离d1d2d3测量值/cm

计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2=

m/s。参考答案：距离d1d2d3测量值/cm1.225.4012.00v2=0.21m/s13.从某一高度平抛一小球，不计空气阻力，它在空中飞行的第1s内、第2s内、第3s内重力做功之比W1∶W2∶W3=________,若选抛出点为参考面，小球在第1s末、第2s末、第3s末的重力势能之比Ep1：Ep2：Ep3=

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，有一长度x=1m、质量M=10kg的平板小车，静止在光滑的水平面上，在小车一端放置一质量m=4kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.25，要使物块在2s内运动到小车的另一端，求作用在物块上的水平力F是多少？（g取10m/s2）参考答案：解：小车和物块的运动情况如图所示，在物块运动到小车右端的过程中，小车发生的位移为x1，物块发生的位移为x2，取向右为正，以小车为研究对象，由牛顿第二定律得：μmg=Ma1…①由匀变速运动的公式得：x1=a1t2…②以物块为研究对象，由牛顿第二定律得：F﹣μmg=ma2…③由匀变速运动的公式得：x2=a2t2…④由题意得：x2﹣x1=x…⑤由①②③④⑤带入数据得：F=16N答：施加在小物块上的水平向右的拉力大小应为16N．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】以小车为研究对象，由牛顿第二定律求出加速度，根据匀加速直线运动位移时间公式求出小车的位移，以物块为研究对象，由牛顿第二定律求出物块的加速度，根据匀加速直线运动位移时间公式求出物块的位移，两者运动时间相等且位移之差为车长x，根据位移列方程即可求解．17.（11分）一个木块从高h=0.8m的水平桌子的左边A以初速度v0=2m/s向右滑行，离开桌面后落到C点，距桌子右边B的水平距离s=0.32m处（图），已知木块与桌面间的摩擦因数μ=0.2，求：（取g=10m/s2，木块视为质点）（1）木块离开桌面时的速度大小为多少？（2）桌面长为多少？参考答案：解析：（1）设小球离开桌面时的速度为1，则s=0.32=v1t……①h=0.8=gt2……②由①②得：v1=0.8m/s(2)设桌面长为x,则2ax=v12-v02……①a=-μg…