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江苏省宿迁市泗阳县裴圩中学2022-2023学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. 关于运动和力的关系,下列说法中正确的是( )
A.物体所受的合外力不为零时,其速度一定增大
B.物体运动的速度越大,它受到的合外力一定越大
C.一个物体受到的合外力越大,它的速度变化一定越快
D.某时刻物体的速度为零,此时刻它受到的合外力一定为零
参考答案:
C
解:A、物体所受的合外力不为零时,物体也可以做减速运动,速度不一定增大.所以这种说法不对.
B、物体运动的速度大,可以是匀速直线运动,此时的合力是0,所以这种说法不对.
C、根据加速度的定义,一个物体受到的合外力越大,说明他的加速度大,也就是它的速度变化一定越快.
D、物体的速度为零与合外力并没有直接的关系,速度为零时,合外力也可以很大.所以这种说法不对.
故选:C.
2. 人造地球卫星由于受大气阻力,轨道半径逐渐变小;则线速度和周期的变化情况正确的是( )
A.速度减小,周期增大
B.速度减小,周期减小
C.速度增大,周期增大
D.速度增大,周期减小
参考答案:
D
3. 质点在一平面内沿曲线由P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列图象可能正确的是( )
参考答案:
D
4. (多选题)如图所示,四中情境中物体A均处于静止状态,它与外界的接触面(点)均光滑,其中物体A所受弹力示意图正确的是( )
A.
两球完全相同且接触,O为A球的球心
B.
O为A球的球心,C为A球重心
C.
O为A球的球心,墙壁竖直
D.
O为半球形的球心,A为一根均匀直棒
参考答案:
BC
【考点】物体的弹性和弹力.
【分析】弹力产生在接触面上,常见的支持力或压力是弹力,它们的方向是垂直接触面指向受力物体.对于A项,可运用假设法判断两球之间有无弹力.
【解答】解:
A、A球只受到水平面的弹力F1,右侧的球对A没有弹力,否则A球将向左运动,与题意矛盾,故A错误.
B、A球受到两个支持力,这两个支持力都与接触面垂直,即通过球心,故B正确.
C、A球受到墙的弹力F1,方向垂直于墙壁向右;斜面的支持力F2,方向与斜面垂直向上,故C正确.
D、F2方向不对,应通过球心,故D错误.
故选:BC
5. 在研究下列问题时,可以把汽车看作质点的是( )
A.研究汽车在通过一座桥梁所用时间
B.研究人在汽车上的位置
C.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险
D.计算汽车从南京开往上海的时间
参考答案:
D
【考点】质点的认识.
【分析】当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时,可以把物体当作质点.根据这个条件进行判断.
【解答】解:A、研究汽车在通过一座桥梁所用时间时,汽车的长度可能与桥的长度相比,对计算时间的影响不能忽略,所以不能把汽车看作质点.故A错误.
B、研究人在汽车上的位置,人的大小和形状影响较大,不能看作质点.故B错误.
C、研究汽车在上坡时有无翻倒的危险,汽车的大小和形状对有无翻倒影响很大,不能把汽车看作质点.故C错误.
D、汽车的长度相比于汽车从南京开往上海的路程很小,对计算汽车从南京开往上海的时间影响可以忽略不计,可以把汽车看作质点.故D正确.
故选D
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 用劣质的油性油漆、板材、涂料等材料含有较多的甲醛、苯、二甲苯等有毒有机物,用来装修房座,会造成室内环境污染,这是因为有毒有机物向室内空气慢慢 ,这种现象在夏天时特别严重,因为 越高, 越剧烈。
参考答案:
7. 地球绕太阳公转周期和轨道半径分别为T和R,月球绕地球公转周期和轨道半径分别为t和r,则太阳质量和地球质量的比值为 .
参考答案:
【考点】万有引力定律及其应用.
【分析】地球绕太阳公转,知道了轨道半径和公转周期,利用万有引力提供向心力可求出太阳的质量.
月球绕地球公转,知道了轨道半径和公转周期,利用万有引力提供向心力可求出地球的质量.
【解答】解:地球绕太阳公转,由太阳的万有引力提供地球的向心力,则得:
解得太阳的质量为:M=
月球绕地球公转,由地球的万有引力提供月球的向心力,则得:
解得月球的质量为:m=
所以太阳质量与地球质量之比为:
故答案为:.
8. 一定质量的理想气体状态变化如图所示,其中AB段与t轴平行,已知在状态A时气体的体积为10L,那么变到状态B时气体的体积为__________L,变到状态C时气体的压强为____________Pa。
参考答案:
30 , 3.2×105
9. 如图所示,在“用电火花计时器(或电磁打点计时器)探究匀变速直线运动”的实验中,某同学打出了一条纸带.已知计时器打点时间间隔为0.02s,他按打点的先后顺序,从比较清晰的点起,每5个点取作一个计数点,分别标明0、A、B、C、D等几个计数点,如图所示,则:B、C两计数点间的时间间隔为 s,在B、C之间的平均速度大小为 m/s,打C点时的瞬时速度大小为 m/s.
参考答案:
0.1;0.36;0.42.
【考点】探究小车速度随时间变化的规律.
【分析】打点计时器每隔0.02s打一个点,由此可知计数点之间的时间间隔,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,可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小.
【解答】解:每五个点取作一个计数点,因此计数点之间的距离为:T=0.1s;
由图可知:xBC=7.20﹣3.60=3.60cm=0.036m,
则B、C之间的平均速度大小为,
xBD=12.0﹣3.60=8.40cm=0.084m,
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得:
故答案为:0.1;0.36;0.42.
10. 从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体,经2s 落地,g取10m/s2,则物体抛出处的高度是 m,物体落地点的水平距离是 m,速度方向与竖直方向的夹角θ的正切tgθ= .
参考答案:
20,24,0.6
【考点】平抛运动.
【分析】平抛运动在竖直方向做自由落体运动,根据求出抛出点的高度,平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,根据x=v0t求出水平距离,求出落地时竖直方向上的分速度,从而求出落地时速度方向与竖直方向的夹角θ的正切值.
【解答】解:该物体作平抛运动在竖直方向上做自由落体运动可得抛出高度为:
物体在水平上做匀速直线运动可得物体落地点的水平距离为:x=v0t=12×2=24m
落地时竖直方向上的分速度vy=gt=10×2=20m/s.
落地时速度方向与竖直方向的夹角θ的正切值为tan
故答案为:20,24,0.6
11. “探究加速度与力的关系”实验装置如图1所示。
为减小实验误差,盘和砝码的质量应比小车的质量 (选填“小”或“大”)得多。
(2)图2为某同学在实验中打出的一条纸带,计时器打点的时间间隔为0.02s。他从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,并且量出相邻两计数点间的距离。打计数点3时小车的速度大小为 m/s,小车运动的加速度大小为 m/s2。
参考答案:
12. 如图甲所示,竖直放置两端封闭的玻璃管中注满清水,内有一个红蜡块能在水中以0.3m/s的速度匀速上浮.现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时,使玻璃管水平匀速向右运动,测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37°,则(sin37°=0.6;cos37°=0.8)
(1)根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为 m/s.
(2)若玻璃管的长度为0.6m,则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中,玻璃管水平运动的距离为 m.
(3)如图乙所示,若红蜡块从A点匀速上浮的同时,使玻璃管水平向右作匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的
A.直线P B.曲线Q C.曲线R D.无法确定.
参考答案:
(1)0.4,(2)0.8,(3)B.
【考点】运动的合成和分解.
【分析】两个匀速直线运动的合运动为直线运动,根据平行四边形定则求出玻璃管在水平方向的移动速度.抓住分运动与合运动具有等时性,求出玻璃管在水平运动的距离.
【解答】解:(1)根据平行四边形定则,有:
tan37°=.
则有:
v2===0.4 m/s.
(2)在竖直方向上运动的时间为:
t==s=2s.
则玻璃管在水平方向上运动的距离为:
x=v2t=0.4×2=0.8m.
(3)根据运动的合成与分解,运动的轨迹偏向合外力的方向,
则有:图中的Q,故B正确,ACD错误.
故答案为:(1)0.4,(2)0.8,(3)B.
13. 如图所示,质量均匀分布的长方体,高为a,宽为b,放在倾角可以调节的长木板上,长方体与长木板间的动摩擦因数为μ,使倾角θ从零逐渐增大,当,μ______时,长方体先发生滑动;而当μ______时,则长方体先发生倾倒.
参考答案:
,>
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”时,用电火花计时器记录纸带运动的时间。该对打出的一条纸带进行研究,从O点开始每5个打点作为一个计数点(中间4个打点未画出,电源频率为50赫兹),计数点分别为A、B、C、D、E,该同学已求出各计数点对应的速度,其数值见下表。(结果保留两位有效数字)
计数点
A
B
C
D
E
速度/(m·s-1)
0.70
0.91
1.10
1.30
1.49
(1)该同学实验所用的电源是( )
A、4-6V的交流电 B、4-6V的直流电 C、220V的交流电 D、220V的直流电
(2)关于实验正确的操作是( )
A、先打开电源,待稳定后再松手 B、先松手后,再打开电源
(3)根据以上数据在所给的坐标纸中作出小车的v-t图线(适当标出横、纵坐标刻度)。
(4)计数点O对应的速度为 m/s,加速度为 m/s2。
参考答案:
(1)C (2)A (3) 略(4) 0.50、2.0
15. 利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图(a)所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO′=h(h>L), 重力加速度为g .
(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:____________。
(2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O′C=s,则小球做平抛运动的初速度v0=________。
(3)在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q,小球落点与O′点的水平距离s将随之改变,经多次实验,以s2为纵坐标、cosq为横坐标,得到如图(b)所示图像。由图像可得函数解析式为,则当q=30°时,s为 ________m;若悬线长L=1.0m,悬点到木板间的距离OO′为______m。(计算中可能会用到=1.73 ,=0.52)
参考答案:
(1)保证小球沿水平方向抛出 (2) (3)0.52,1.5
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. )如图所示,三条轻绳结于O点,系在竖直墙上的OA绳与墙成30°角,一轻弹簧秤水平拉动轻绳,弹簧秤读数为3 N,
求:(1)求绳子OA的拉力,(2)求重物的质量(g=10 m/s2)
参
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