?2022屆甘肅省天水平?jīng)鰞傻馗呷聦W期一模聯(lián)考物理試題
學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________

一、單選題
1．一物體靜止在粗糙水平地面上，現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動物體，經(jīng)過一段時間后其速度變?yōu)関，若將水平拉力的大小改為F2，物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時間后速度變?yōu)?v，對于上述兩個過程，用、分別表示拉力F1、F2所做的功，、分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功，則（ ）
A．， B．，
C．， D．，
2．如圖所示，有一個重力不計的方形容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注入水，直到將容器剛好盛滿為止，在此過程中容器始終保持靜止，則下列說法中正確的是（　?。?
??
A．容器受到的摩擦力不變 B．容器受到的摩擦力逐漸增大
C．水平力F逐漸減小 D．水平力F必須逐漸增大
3．如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊在力F的作用下沿靜止于水平面的質(zhì)量為3m的長木板向右勻速運動，滑塊與木板間、木板與地面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2，則木板與地面間摩擦力大小為（??）

A．μ1 mg
B．μ2 mg
C．3μ2 mg
D．4μ2 mg
4．將籃球從同一位置斜向上拋出，其中有兩次籃球垂直撞在豎直墻面上，如圖所示。不計空氣阻力，則下列說法正確的是（　　）

A．從拋出到撞墻，第二次球在空中運動的時間較短
B．籃球兩次拋出時速度的豎直分量第一次小于第二次
C．籃球兩次撞墻的速度可能相等
D．拋出時的速度大小，第一次一定比第二次小
5．如圖，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b、a球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為3m，用手托住，高度為h，此時輕繩剛好拉緊，從靜止開始釋放b后，a可能達到的最大高度為（　?。?br />
A．h B．2h C．1.5h D．2.5h

二、多選題
6．宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用相互繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)。在浩瀚的銀河系中，多數(shù)恒星都是雙星系統(tǒng)。設某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動，如圖所示。若AO>OB，則（　?。?br />
A．星球A的質(zhì)量一定大于星球B的質(zhì)量
B．星球A的線速度一定大于星球B的線速度
C．雙星間距離一定，雙星的質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動周期越大
D．雙星的質(zhì)量一定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動周期越大
7．如圖所示，A、B兩物塊疊放在一起，當把A、B兩物塊同時豎直向上拋出時(不計空氣阻力)，則(　　)

A．A的加速度小于g
B．B的加速度大于g
C．A、B的加速度均為g
D．A、B間的彈力為零
8．如圖所示，輕彈簧上端通過一輕繩固定，下端拴一小球，小球與光滑的三角形斜面接觸，彈簧處于豎直狀態(tài)?，F(xiàn)用力F豎直向上推斜面，使斜面緩慢向上運動直至彈簧與斜面平行，則在此過程中，以下說法正確的是（??）

A．小球?qū)π泵娴膲毫σ恢痹龃?br /> B．彈簧對小球不做功
C．斜面對小球做正功
D．推力F做的功等于斜面與小球機械能的增加

三、實驗題
9．某物理興趣小組利用電子秤探究小球在豎直面內(nèi)的圓周運動，他們到物理實驗室取來電子秤、鐵架臺、長度為L的輕質(zhì)細線和小球等．

(1)將鐵架臺放在電子秤上，其讀數(shù)為M；撤去鐵架臺將小球放在電子秤上，其讀數(shù)為m；
(2)組裝好實驗裝置如圖所示．保持細線自然伸長，將小球拉起使細線處于水平位置，此時電子秤讀數(shù)為 (填寫“M＋m”“M”“大于M＋m”或“處于M和M＋m之間”)；
(3)從釋放小球至小球向下運動到最低點過程，電子秤讀數(shù) ；(填“逐漸增大”“逐漸減小”或“保持不變”)
(4)忽略空氣阻力，當小球運動到最低點時，細線的拉力為 ；電子秤的讀數(shù)為 。(已知重力加速度為g)
10．在“測繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，選擇“3V，0.5A”的小燈泡作為研究對象，回答下面幾個問題：
（1）下列實驗器材中應選擇 。（填入器材序號）
A．電流表（量程0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）
B．電流表（量程0～3A，內(nèi)阻約1Ω）
C．電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約10kΩ）
D．電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約2kΩ）
E．滑動變阻器（阻值0～100Ω）
F．滑動變阻器（阻值0～10Ω）
G．電源E＝6V
H．開關(guān)S，導線若干
（2）在本實驗中，滑動變阻器應采用 （填“分壓”或“限流”）式接法，電流表應采用 （填“內(nèi)”或“外”）接法。
（3）在虛線方框中畫出實驗電路圖 ，并用筆畫線代替導線，將圖中的器材連接成可供實驗的電路 。


四、解答題
11．光滑矩形斜面GHNM的傾角為α，在其上放置一矩形金屬線框ABCD，AB邊的邊長為l1，BC邊的邊長為l2，線框的電阻為R，質(zhì)量為m，斜面上矩形OPHG區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，方向垂直于斜面向上，磁感應強度為B0，如果線框在恒力F作用下從靜止開始運動（開始時刻，CD與NM重合），已知線框進入磁場最初一段時間是勻速的，且線框的AB邊始終平行于MN，重力加速度為g，求：
（1）線框進入磁場前的加速度大小；
（2）線框進入磁場時勻速運動的速度大小。
??
12．質(zhì)量為m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接，彈簧下端固定在地上，鋼板處于平衡狀態(tài)，一質(zhì)量也為m的物塊甲從鋼板正上方高為h的A處自由落下，打在鋼板上并與鋼板一起向下運動x0后到達最低點B；若物塊乙質(zhì)量為2m，仍從A處自由落下，則物塊乙與鋼板一起向下運動到B點時，還具有向下的速度，已知重力加速度為g，空氣阻力不計．求：

(1)物塊甲和鋼板一起運動到最低點B過程中彈簧彈性勢能的增加量；
(2)物塊乙和鋼板一起運動到B點時速度vB的大小．
13．如圖所示，一個圓弧形光滑細圓管軌道ABC，放置在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R,在A點與水平地面AD相接，地面與圓心O等高，MN是放在水平面上長為3R、厚度不計的墊子，左端M正好位于點A?，F(xiàn)將一個質(zhì)量為m、直徑略小于圓管直徑的小球從A處、管口正上方某處由靜止釋放，不考慮空氣阻力。

（1） 若小球從C點射出后恰好落到墊子的M端， 則小球經(jīng)過C點時對管的作用力大小和方向如何？
（2） 欲使小球能通過C點落到墊子上，試計算小球離A點下落的最大高度？

參考答案：
1．C
【詳解】由題意可知，兩次物體均做勻加速運動，則在同樣的時間內(nèi)，它們的位移之比為
S1：S2==1：2
兩次物體所受的摩擦力不變，根據(jù)力做功表達式，則有滑動摩擦力做功之比
Wf1：Wf2=fS1：fS2=1：2
再由動能定理，則有：
WF﹣Wf=
可知，
WF1﹣Wf1=
WF2﹣Wf2=4×
由上兩式可解得：
WF2=4WF1﹣2Wf1
故C正確，ABD錯誤；
故選C．

2．B
【詳解】AB．由題知物體處于靜止狀態(tài)，受力平衡，摩擦力等于容器和水的總重力，所以容器受到的摩擦力逐漸增大，故A錯誤，B正確；
CD．水平方向受力平衡，力F可能不變，故CD錯誤。
故選B。
3．A
【詳解】木板受到木塊與地面的摩擦力作用，木板受到木塊水平向右的滑動摩擦力，大小為f=μ1mg，由于木板靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，木板受地面水平向左的摩擦力，大小為f′=f=μ1mg，A正確，BCD錯誤。
故選A。
【點睛】本題考查了求摩擦力大小問題，分析清楚題意、知道物體的運動狀態(tài)是解題的關(guān)鍵，應用滑動摩擦力公式與平衡條件可以解題。
4．A
【詳解】ABC．由于兩次籃球垂直撞在豎直墻面上，因為在兩次中，籃球被拋出后的運動可以看作是平拋運動的逆反運動。加速度都為g。在豎直方向上
h=gt2
因為h1＞h2，則
t1＞t2
因為水平位移相等，根據(jù)
x=v0t
知撞墻的速度
v01＜v02
即第二次撞墻的速度大。兩次拋出時速度的豎直分量
vy=gt
可知第一次大于第二次，故A正確。BC錯誤；
D．根據(jù)平行四邊形定則知，拋出時的速度

第一次的水平初速度小，而上升的高度大，則無法比較拋出時的速度大小。故D錯誤。
故選A。
【名師點睛】本題采用逆向思維，將斜拋運動變?yōu)槠綊佭\動處理，知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律。
5．C
【詳解】設a球上升高度h時，兩球的速度大小為v，根據(jù)ab系統(tǒng)的機械能守恒得：
3mgh=mgh+?（3m+m）v2，解得：，此后繩子恰好松弛，a球開始做初速為的豎直上拋運動，再對a球，根據(jù)機械能守恒：mgh+=mgH，解得a球能達到的最大高度：H=1.5h，故C正確，ABD錯誤。
6．BD
【詳解】A．由于兩星球間的萬有引力提供各自做圓周運動的向心力，根據(jù)

可得

因AO>OB，故星球A的質(zhì)量一定小于星球B的質(zhì)量，A錯誤；
B．由于兩星球角速度相同，根據(jù)

可知星球A的線速度一定大于星球B的線速度，B正確；
CD．根據(jù)



整理得

雙星間距離一定，雙星的質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動周期越??；雙星的質(zhì)量一定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動周期越大，C錯誤，D正確。
故選BD。
7．CD
【詳解】先整體，整體受到重力作用，加速度為g，然后隔離任一物塊，可知物塊只能受到重力作用加速度才是g，所以兩物塊間沒有相互作用力，CD正確．
8．AC
【詳解】A．斜面在上升過程中，小球受支持力，重力和彈簧的拉力，三力平衡

FN和彈簧彈力F的合力大小等于mg，有三角形定則可知，F(xiàn)N一直增大，故A正確；
B．在彈力方向發(fā)生了位移，故彈力做功，故B錯誤；
C．斜面對小球的作用力向上，小球上升，故斜面對小球做正功，故C正確；
D．推力做的功等于斜面與小球機械能增加量和彈簧彈性勢能的變化量之和，故D錯誤。
故選AC。
9． M 逐漸增大 3mg M＋3m
【詳解】(2)[1]將小球拉起使細線處于水平位置時，鐵架臺受重力和電子秤的支持力，處于平衡狀態(tài)，所以電子秤讀數(shù)為鐵架臺的質(zhì)量M；
(3)[2]從釋放小球到小球向下運動至最低點過程，根據(jù)牛頓第二定律可知細線中拉力逐漸增大，所以電子秤讀數(shù)逐漸增大；
(4)[3]小球向下運動到最低點的過程，由機械能守恒定律得

當小球運動到最低點時，設細線中拉力為F，對小球，由牛頓第二定律有

聯(lián)立解得

[4]對鐵架臺受力分析，設電子秤對鐵架臺的支持力為FN，由平衡條件得

電子秤的讀數(shù)為

10． ADFGH 分壓 外
【詳解】（1）[1]小燈泡的額定電流為0.5A，電流表選擇0.6A量程，故選擇A；額定電壓為3V，電壓表選擇3V量程，故選擇D；描繪小燈泡的伏安特性曲線要求電流、電壓從零開始變化，滑動變阻器采用分壓式接法，選用分壓式接法時，為了便于調(diào)節(jié)，所以滑動變阻器的阻值應小些，故滑動變阻器選擇F；電源、開關(guān)導線唯一直接選擇，總之實驗器材中應選擇ADFGH；
（2）[2]本實驗要求小燈泡兩端電壓從零開始變化，所以滑動變阻器只能選擇分壓式接法；???
[3]因小燈泡電阻很小，采用電流表外接法實驗誤差更小，故電流表采用外接法；
（3）[4][5]由以上分析可畫得電路圖和實物圖如下

11．（1）；（2）
【詳解】（1）對進入磁場前的線框受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得

解得線框進入磁場前的加速度大小

（2）由題意知，線框進入磁場最初一段時間內(nèi)的合力為零，則

線框的電流為

解得線框進入磁場時勻速運動的速度大小為

12．????
【詳解】(1)設物塊甲落在鋼板上時的速度為v0，根據(jù)機械能守恒定律有

解得

設物塊甲與鋼板碰撞后的速度為v1，根據(jù)動量守恒定律有

解得

根據(jù)題意可得到達最低點B時彈簧的彈性勢能增加量為

(2)設物塊乙落在鋼板上時的速度為v0′，根據(jù)機械能守恒定律有

解得

設物塊乙與鋼板碰撞后的速度為v2，根據(jù)動量守恒定律有

解得

根據(jù)能量守恒定律可得

聯(lián)立各式解得

13．（1）小球?qū)茏幼饔昧Υ笮椋较蜇Q直向下；（2）H的高度應為
【詳解】（1）小球離開C點做平拋運動，設經(jīng)過C點時的速度為v1，從C點到M點的運動時間為t，根據(jù)運動學公式可得
，
設小球經(jīng)過c點時受到管子對它的作用力為N，向下的方向為正方向。由牛頓第二定律可得

聯(lián)立得

由牛頓第三定律可知．小球?qū)茏幼饔昧Υ笮?，方向豎直向下
（2）小球下降的高度最大時，小球平拋運動的水平位移為4R，打到N點，設能夠落到N點的過C點時水平速度為v2，根據(jù)運動學公式可得：
4R=v2t
設小球下降的最大高度為H，根據(jù)動能定理可知

聯(lián)立式可得


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