2022年辽宁省沈阳市智达中学高一物理模拟试题含解析

2022年辽宁省沈阳市智达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）下列说法正确的是（

）A.当作用力做正功时，反作用力一定做负功B.当作用力不做功时，反作用力也不做功C.作用力和反作用力的功一定大小相等D.作用力做正功，反作用力也可能做正功参考答案：D2.如图所示，物体以一定的初速度沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回．若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中（

）A．的加速度大小不断变化，方向也不断变化B．的加速度大小不断变化，但方向只改变一次C．的加速度大小不断改变，当加速度数值最大时，速度最小D．有一段过程，的加速度逐渐增大，速度也逐渐增大参考答案：3.

如图4所示，用绳索将重球挂在墙上，不考虑墙的摩擦。如果把绳的长度增大一些，则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2的大小变化情况是A.拉力F1增大，压力F2减小B．拉力F1减小，压力F2增大C．拉力F1和压力F2都减小

D．拉力F1和压力F2都增大参考答案：C4.同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凸形桥，在桥的中央处有

（

）A.车对两种桥面的压力一样大

B.车对平直桥面的压力大C.车对凸形桥面的压力大

D.无法判断参考答案：B5.质量为0.4kg的小球被连接在长为0.4m的杆子上，以1m/s的速度绕O点在竖直面做匀速圆周运动，则小球运动到最高点时，对杆子作用力的大小和方向为（）A．3N

向上 B．5N

向上 C．3N

向下 D．5N

向下参考答案：C【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】假设杆子对小球的作用力向上，根据牛顿第二定律，通过竖直方向上的合力提供向心力求出杆子对小球的作用力的大小和方向．【解答】解：假设在最高点时小球受到杆子对它的弹力竖直向上，根据牛顿第二定律得：mg﹣F=m得：F=m（g﹣）=0.4×（10﹣）N=3N由于F＞0，所以假设正确．根据牛顿第三定律，小球对杆的作用力方向竖直向下，大小为3N．故C正确，ABD错误．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出．(1)、当M与m的大小关系满足____________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．

(2)、一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地确定出加速度a与质量M的关系，应该作a与________的图象．

(3)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的a－F图线，说明实验存在的问题是______________________________________________________．(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？______________________________________________________________.参考答案：.(1)M?m(2)1/M(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(4)小车及车上的砝码的总质量不同7.小球在水平桌面上做匀速直线运动，当它受到如图所示方向的力的作用时，小球可能运动的方向是：A.Oa B.Ob C.Oc D.Od参考答案：D曲线运动中合力总是指向曲线的凹侧，D对；8.在水平面上用水平力拉物体从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到时撤掉，物体在水平面上滑行直到停止，物体的速度图象如图10所示，物体在水平面上的摩擦力为，则=

。参考答案：

4∶1

9.有一种大型游戏器械，它是一个圆筒形的大容器，游客进人容器后靠竖直筒壁坐着，如图所示。当圆筒开始转动，转速逐渐增大时，游客会感到自己被紧紧地压在筒壁上不能动弹。这一过程中，筒壁对人的弹力不断____________。(填“增大”或“减小”)参考答案：10.已知某星球的质量为地球质量的1/16，半径约为地球半径的1/4，地球上的近地球的卫星的运行线速度（第一宇宙速度）约为7.9km/s，则绕该星球表面运行的卫星其速率约为

km/s。参考答案：3.95

11.某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为

；太阳的质量可表示为

。参考答案：

；12.如图所示，一质量为m的小物体（可视为质点）从高为h的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此过程中，重力对物体做功WG=

；斜面对物体的弹力做功WN=

。参考答案：13.如图所示(a)，一个质量为m0的物体放在光滑的水平桌面上，当用20N的力F通过细绳绕过定滑轮拉它时，产生2m/s2的加速度．现撤掉20N的拉力，在细绳下端挂上重为20N的物体m，如图所示(b)，则物体m0的加速度为______m/s2，前、后两种情况下绳的拉力分别为T1=_______N，T2=________N(g取10m/s2)参考答案：1.67m/s2

,20N,16.7N三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐．将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心．用手带动钢球，设法使它刚好沿纸上某个半径为r的圆周运动，钢球的质量为m，重力加速度为g．①用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为Fn=．②通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为F=；③改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的﹣h关系图象，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式为．参考答案：考点：向心力．专题：匀速圆周运动专题．分析：利用公式Fn=m，而v=，计算球所受的向心力．质量可通过天平称出，而周期则是取小球转动n次的时间求得，对于半径则可刻度尺测量出．解答：解：①根据向心力公式：Fn=m，而v=，T=得：Fn=；②如图由几何关系可得：Fn=mgtanθ=mg；③由上面分析得：mg=，整理得：=?h故斜率表达式为：；故答案为：①；②；③．点评：通过实验数据来粗略验证向心力表示式，培养学生善于分析问题与解决问题的能力，同时运用力的分解寻找向心力的来源．15.在“验证机械能守恒定律”的实验中：（1）下面列举了该实验的某几个操作步骤：A按照图（甲）所示的装置安装器材；B将电磁式打点计时器接到电源的直流输出端上；C释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源开关打出一条纸带；D测量打出的纸带上某些点到第一个点之间的距离；E根据测量的结果计算重锤下落的过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中，有两个步骤明显错误或不恰当，请将其选项对应的字母填在下面的空行内

（2）用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值。如图乙所示，根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为s0，点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,交流电的周期为T，则根据这些条件计算重锤下落的加速度速度的表达式为a=

.（3）“验证机械能守恒定律”的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在着阻力的作用，我们可以通过测量物理量（写出名称和符号）

，试用这个物理量和（2）中已经测出的加速度a（可直接用a）表示出重锤在下落过程中受到的平均阻力的大小F=

。（当地重力加速度为g）参考答案：（1）B

C；（2）（S2-S1）/4T2；（3）重锤质量m，m（g-a）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，静止在水平面上的物体，所受重力为200N，物体和水平面之间的动摩擦因数μ=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等．求下列情况中物体受到的摩擦力和加速度（取重力加速度g=10m/s2）：（1）当给物体施加一个水平向左、大小为F1=10N的拉力时；（2）当给物体施加一个水平向左、大小为F2=30N的拉力时．参考答案：考点：牛顿第二定律；摩擦力的判断与计算．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）当物体受力小于最大静摩擦力时，物体静止，由二力平衡可以求得物体受到的静摩擦力；（2）当受力大于最大静摩擦力时，物体滑动，则由滑动摩擦力的公式求得滑动摩擦力．由牛顿第二定律可求得加速度．解答：解：（1）最大静摩擦力为：fm=μN=0.1×200N因为拉力

F=10N＜20N物体静止，摩擦力f=F=10N加速度为：a=0

（2）因为拉力

F=30N＞20N

物体运动，滑动摩擦力f=20N根据牛顿第二定律F合=ma得：F﹣f=ma物体受到的加速度：a==0.5m/s2答：（1）给物体施加一个水平向左、大小为F1=10N的拉力时；摩擦力为10N；加速度为0；（2）当给物体施加一个水平向左、大小为F2=30N的拉力时，摩擦力为20N．加速度为0.5m/s2点评：本题考查摩擦力大小的计算及牛顿第二定律，要注意首先明确物体受到的滑动摩擦力还是静摩擦力，然后再由两种摩擦力的计算方法求出．17.如图所示为录音机工作时的示意图，带子的速度由主动轮来控制，轮1是卷带轮，轮2是送带轮，轮3、轮4是磁带盒内的两个转盘，空带一边半径为r1=1.0cm，满带一边半径为r2=2.5cm，已知主动轮转动的线速度不变，恒为6cm/s，试求：（1）卷带轮角速度的变化范围。（2）当两边带子厚度相同时，卷带轮的角速度为多大？

参考答案：（1）∵主动轮转动的线速度不变∴磁带运行速率不变

V=6cm/s∵V=ωr

∴（2分）最大角速度ωmax=V/r1=6rad/s

（2分）最小角速度ωmin=V/r2=2.4rad/s

（2分）∴卷带轮角速度范围：2.4rad/s≤ω≤6rad/s(2)设磁带两边厚度相等时，其半径为r，则πr22-πr2=πr2-πr12

（2分）代人数据得：r=1.904cm

∴=3.15rad/s

（2分）18.已知地球半径为R，一只静止在赤道上空的热气球（不计气球离地高度）绕地心运动的角速度为ω0，在距地面h高处圆形轨道上有一颗人造地球卫星，设热气球的质量为m，人造地球卫星的质量为m1，而地球质量M和万有引力常量G未知。根据上述条件，有一位同学列出了以下两个式子：对热气球有：GmM/R2＝mω0