天津天華高級(jí)中學(xué)2022年度高一物理模擬試題含解析

天津天華高級(jí)中學(xué)2022年度高一物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)．在以它們?yōu)轫旤c(diǎn)的三角形中，

∠a＝30°、∠c＝90°,電場(chǎng)方向與三角形所在平面平行．已知a、b和c點(diǎn)的電勢(shì)分別為V、V和2V．該三角形的外接圓上最低、最高電勢(shì)分別為

A．V、V

B．0V、4V

C．V、V

D．0V、V參考答案：B2.兩個(gè)完全相同的小球A和B，在同一高度處以相同大小的初速度V0分別水平拋出和豎直向上拋出，不計(jì)空氣阻力，下列說法中正確的是（

）A．兩小球落地時(shí)的速度大小相同B．兩小球落地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率相同C．從開始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功相同D．從開始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功的平均功率相同參考答案：AC3.設(shè)質(zhì)量m=1.0kg的物體從傾角為300，高2.0m的光滑斜面由靜止開始下滑，那么當(dāng)它滑到斜面中點(diǎn)時(shí)刻所具有的機(jī)械能是（取地面為參考平面）

（

）A、零

B、20焦耳

C、40焦耳

D、10焦耳參考答案：B4.如圖水平向左的拉力F作用在木塊2上，三木塊一起向左勻速運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是A．木塊1受到了向左的摩擦力B．木塊2受到了2對(duì)平衡力C．木塊1、2間有2對(duì)作用力和反作用力D．木塊2、3間有2對(duì)作用力和反作用力參考答案：D5.如圖，用船A拖著車B前進(jìn)，若船勻速前進(jìn)速度為VA，當(dāng)O繩與水平成θ夾角時(shí)，車速為

車作

運(yùn)動(dòng)？（填序號(hào)：A、勻速

B、加速

C、減速）參考答案：

，

B

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.足球守門員在發(fā)門球時(shí)，將一個(gè)靜止的質(zhì)量為0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，若守門員踢球的時(shí)間為0.1s，則足球的平均加速度為______________m/s2；足球沿草地作直線運(yùn)動(dòng)，速度不斷減小，設(shè)加速度大小恒為2m/s2，3s后足球運(yùn)動(dòng)到距發(fā)球點(diǎn)20m的后衛(wèi)隊(duì)員處，則此過程中，足球運(yùn)動(dòng)的平均速度為________________m/s，參考答案：7.如圖所示，在傾角為α=30°的斜面上放一質(zhì)量為10kg的光滑小球，球被豎直的木板擋住，則小球?qū)π泵娴膲毫開_____,球?qū)醢宓膲毫開_____。參考答案：8.某同學(xué)設(shè)計(jì)了用光電門傳感器“探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。（1）如圖所示，在小車上固定寬度為l的擋光片，將兩個(gè)光電門傳感器固定在相距為d的軌道上，釋放小車，傳感器記錄下小車經(jīng)過光電門的時(shí)間、，可以測(cè)得小車的加速度a=

（用題中的符號(hào)l、d、、表示）（2）該同學(xué)多次測(cè)量作出a—F圖，如圖所示，發(fā)現(xiàn)該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，且圖線的BC段明顯偏離直線，分析可能原因

A．摩擦力平衡過度

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所用小車的質(zhì)量太大

D．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大參考答案：（1）（3分）（2）

BD9.如圖3所示為接在50Hz低壓交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一系列點(diǎn)，圖中所標(biāo)的是相隔4個(gè)點(diǎn)所取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，但第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)C沒有畫出，則該物體運(yùn)動(dòng)的加速度為_____m/s2.BC間的距離_______cm.打B點(diǎn)時(shí)的速度VB=_____________m/s參考答案：10.如圖所示是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖,其中Ⅰ是大齒輪,Ⅱ是小齒輪,Ⅲ是后輪,（1）假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為nr/s,則大齒輪的角速度是

rad/s.(2)要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度有多大，除需要測(cè)量大齒輪的半徑r1，小齒輪半徑r2外，還需要測(cè)量的物理量是

（3）用上述量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式

參考答案：11.如圖所示，繃緊的傳動(dòng)皮帶始終保持大小為v=4m/s的速度水平勻速運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為m=1kg的物塊(視為質(zhì)點(diǎn))無初速地放到皮帶A處。若物塊與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，AB間距離s=6m，重力加速度g=10m/s2，則物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，皮帶的摩擦力對(duì)物塊做的功為__________J，物塊從A運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間為_________s。參考答案：12.（填空）由實(shí)驗(yàn)測(cè)得彈簧的彈力F與彈簧的長(zhǎng)度l的關(guān)系如圖所示，則彈簧的原長(zhǎng)為________cm，勁度系數(shù)為________N/m.參考答案：20；150013.

某人從A點(diǎn)出發(fā)向東行6km，再向北行10km，又向南行2km，他運(yùn)動(dòng)的路程是

km，位移的大小是

km，方向是

。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在探究小車的加速度a與小車質(zhì)量M和小車受到的外力F的關(guān)系時(shí)（1）探究加速度和力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的a﹣F圖象如圖所示，下列說法正確的A．三條傾斜的直線所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量相等B．三條傾斜的直線所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量不同C．直線1所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量最大D．直線3所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量最大（2）由于沒有始終滿足小車的質(zhì)量M遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量m的關(guān)系，結(jié)果得到的圖象應(yīng)是下圖中的參考答案：（1）BD

（2）D【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律寫出a與F的關(guān)系方程，結(jié)合圖象特點(diǎn)，可正確求解；（2）實(shí)驗(yàn)問題需要結(jié)合物理規(guī)律去解決．對(duì)于實(shí)驗(yàn)我們要清楚每一項(xiàng)操作存在的理由．比如為什么要平衡摩擦力，為什么要先接通電源后釋放紙帶等．根據(jù)該實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)誤差產(chǎn)生的原因即可正確解答．【解答】解：（1）根據(jù)牛頓第二定律有：F=ma，故有a=，所以在a﹣F圖象中斜率表示，故斜率大的質(zhì)量小，三條圖象斜率不同，故質(zhì)量不同，圖象3斜率最小，其質(zhì)量最大，圖象1斜率最大，質(zhì)量最小，故AC錯(cuò)誤，BD正確．故選BD．（2）隨著增大，小車質(zhì)量在減小，因此小車質(zhì)量不再滿足遠(yuǎn)大于砂和小砂桶的質(zhì)量，加速度不可能一直均勻增大，加速度的增大幅度將逐漸減小，最后趨近與定值，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D．故答案為：（1）BD

（2）D15.某同學(xué)利用如圖（甲）所示裝置做“探究彈簧彈力大小與其長(zhǎng)度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．（1）在安裝刻度尺時(shí)，必須使刻度尺保持豎直狀態(tài)，若某次實(shí)驗(yàn)刻度如圖中的虛線ab，其該ab處刻度的讀數(shù)是

cm．（2）他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖（乙）所示的彈力大小F與彈簧長(zhǎng)度x的關(guān)系圖線．由此圖線可得該彈簧的原長(zhǎng)x0=

cm，勁度系數(shù)k=

N/m．參考答案：（1）31.10；（2）4，50．【考點(diǎn)】探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系．【分析】（1）毫米刻度尺讀數(shù)要估讀到0.1mm位；（2）彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈力為零；根據(jù)胡克定律F=k△x求解勁度系數(shù)．【解答】解：（1）ab處刻度的讀數(shù)是31.10cm；（2）彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈力為零，故原長(zhǎng)為4cm；彈簧彈力為2N時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為8cm，伸長(zhǎng)量為4cm；根據(jù)胡克定律F=k△x，有：k=；故答案為：（1）31.10；（2）4，50．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽．比賽路徑如圖所示，賽車從起點(diǎn)A出發(fā)，沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)L后，由B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道，離開豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，并能越過壕溝．已知賽車質(zhì)量m＝0.1kg，通電后以額定功率P＝1.5W工作，進(jìn)入豎直軌道前受到阻力恒為0.3N，隨后在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力均可不計(jì)．圖中L＝10.00m，R＝0.32m，h＝1.25m，x＝1.50m．問：要使賽車完成比賽，電動(dòng)機(jī)至少工作多長(zhǎng)時(shí)間？(取g＝10m/s2)

參考答案：設(shè)賽車恰好通過圓軌道，對(duì)應(yīng)圓軌道最高點(diǎn)的速度為v2，最低點(diǎn)的速度為v3，由牛頓第二定律及機(jī)械能守恒定律mg＝m（1分）mv32＝mv22＋mg(2R)（1分）解得v3＝＝4m/s（2分）通過分析比較，賽車要完成比賽，在進(jìn)入圓軌道前的速度最小應(yīng)該是vmin＝4m/s（1分）設(shè)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間至少為t，根據(jù)功能關(guān)系Pt－FfL＝mvmin2（3分）由此可得t＝2.53s.（17.如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的小球用線長(zhǎng)l＝1m的細(xì)線拴住，細(xì)繩上端固定在O點(diǎn)，當(dāng)小球從圖示M點(diǎn)釋放后擺到懸點(diǎn)O的正下方N點(diǎn)時(shí)，細(xì)線恰好被拉斷，此后小球剛好能無碰撞地從置于地面上傾角為45o的斜面滑下，已知斜面高度h＝0.4m，斜面左端離O點(diǎn)正下方的P點(diǎn)水平距離S=0.4m，不計(jì)空氣阻力，求：（1）N點(diǎn)距離地面的高度H（2）細(xì)繩能承受的最大拉力參考答案：（1）小球無碰撞進(jìn)入斜面，速度關(guān)系：，又

（2分）位移關(guān)系：水平位移，豎直位移

（2分）解得：，，

（1分）

那么H=h+y=0.6m

（1分）（2）（2分）

求得（2分）18.物體的質(zhì)量為m，沿光滑的彎曲軌道滑下，軌道的形狀如圖所示，與彎曲軌道相接的圓軌道的半徑為R，要使物體恰能通過圓軌道的最高點(diǎn)，物體應(yīng)從離軌道最低處多高的地方由靜止開始滑下?參考答案：【解法一】物體恰能通過圓軌道的最高點(diǎn)，有mg=m

（3分）重力勢(shì)能的減少量：ΔEp=mg（h－2R）

（1分）動(dòng)能的增加量：ΔEk

=mv2

（1分）根據(jù)機(jī)械能守恒，有ΔEp=ΔEk，

（1分）即

mg（h－2R）=mv2

（2分）解得

h=R.

（2分）【解法二】物體恰能通過圓軌道的最高點(diǎn)，有mg=m

（3分）只有重力做功：WG=mg（h－2R）