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河南省漯河市临颍县第二高级中学2022-2023学年高一物理模拟试卷含解析
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. 如图所示,两个截面半径均为r、质量均为m的半径圆柱体A、B放在粗糙水平面上,A、B截面圆心间的距离为L.在A、B上放一个截面半径为r、质量为2m的光滑圆柱体C,A、B、C始终处于静止状态,且A、B、C三点为圆心,则( )
A.B对地面的压力大小为3mg
B.地面对A的作用力沿AC方向
C.L越小,A、C间的弹力越小
D.L越小,地面对A、B的摩擦力越大
参考答案:
C
【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
【分析】以三个物体组成的整体为研究对象,根据平衡条件求地面对B的支持力,由牛顿第三定律即可求出B对地面的压力;地面对A有支持力和摩擦力两个力作用,地面对A的作用力是它们的合力;以C为研究对象,分析受力情况,由平衡条件分析A、C间的弹力如何变化;以A为研究对象,根据平衡条件分析地面对A的摩擦力如何变化,地面对B的摩擦力与对A的摩擦力大小相等.
【解答】解:A.以三个物体组成的整体为研究对象,受到总重力和地面对A和B支持力,两个支持力大小相等,则由平衡条件得知:地面对B的支持力为2mg,则由牛顿第三定律得知B对地面的压力大小也为2mg,故A错误;
B.地面对A有支持力和摩擦力两个力作用,地面对A的作用力是它们的合力;A受到重力mg、地面的支持力N1、摩擦力f、C球的压力N2.如图所示根据平衡条件知:地面的支持力N1和摩擦力f的合力与力mg和压力N2的合力等值、反向,C球对A的压力N2方向沿AC方向,则力mg和压力N2的合力一定不沿AC方向,故地面对A的作用力不沿AC方向,故B错误;
C.以C为研究对象,分析受力情况,如图,由平衡条件有:2N2′cosθ=2mg,得:N2′=,L越小,θ越小,cosθ越大,则得A对C间的弹力N2′越小,故C正确;
D、以A为研究对象,根据平衡条件得知:地面对A的摩擦力为:f=N2sinα,而C对A的压力为:N2=N2′,则得L越小,α越小,f越小,故D错误;
故选:C.
2. 对某点的磁场方向描述正确的是( )
A.放在该点的小磁针静止时北极所指的方向为该处的磁场方向
B.放在该点的小磁针北极所受磁场力的方向为该处的磁场方向
C.放在该点的小磁针静止时南极所指的方向为该处的磁场方向
D.放在该点的小磁针南极所受磁场力的方向为该处的磁场方向
参考答案:
AB
9、关于人造地球卫星的向心力,下列各种说法中正确的是( D )
A. 根据向心力公式F = m ,可见轨道半径增大到2倍时,向心力减小到原来的
B .根据向心力公式F = mrω2,可见轨道半径增大到2倍时,向心力也增大到原来的2倍
C.根据向心力公式F = mvω,可见向心力的大小与轨道半径无关
D . 根据卫星的向心力是地球对卫星的引力F = G,可见轨道半径增大到2倍时,向心力减小到原来的
参考答案:
4. 物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,那么在任意1s内
A.物体的末速度一定等于初速度的2倍
B.物体的末速度一定比初速度大2m/s
C.物体的初速度一定比前1s内的末速度大2m/s
D. 物体的末速度一定比前1s内的初速度大2m/s
参考答案:
B
5. (2014秋?郑州校级期中)上海到南京的列车速度为180km/h,列车到站后以5m/s2的加速度刹车,则列车刹车12秒内的位移为( )
A. 250m B. 0 C. 240m D. 100m
参考答案:
A
v=180km/h=50m/s
列车从减速到停止的时间为t=
故12s内的位移应为:
x=m=250m
故选A
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 有一个带电量q= ?3.0×10?6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10?4J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×10?4J。试问:B、C两点之间的电势差UBC= V。若规定B点电势为零,则A点的电势φA= V。
参考答案:
UBC= —300 V; φA= 200 V。
7. 我们研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的________和________,把它简化为一个________的点,称为质点,质点是一个________的物理模型。
参考答案:
8. (8分)某恒星系中的两颗行星的质量之比为m1:m2=3:1,轨道半径之比为r1:r2=1:2,则它们的线速度之比v1:v2= _ ,角速度之比= __ ,周期之比T1:T2= ,所受万有引力之比F1:F2= 。
参考答案:
:1 2:1 :4 12:1
9. 在国际单位制中,三个力学基本物理量的单位分别是 m 、 kg 和 s ,而速度的单位“m/s”属于 导出 单位.
参考答案:
考点:
力学单位制.版权所有
分析:
单位制包括基本单位和导出单位,规定的基本量的单位叫基本单位,国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位.
解答:
解:际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位,所以三个力学基本物理量分别是长度、质量、时间,它们的单位分别为m、kg、s,而速度的单位“m/s”,是根据速度的定义式V=推导出来的所以速度的单位“m/s”属于导出单位.
故答案为:m、kg、s;导出.
点评:
国际单位制规定了七个基本物理量,这七个基本物理量分别是谁,它们在国际单位制分别是谁,这都是需要学生自己记住的.
10. 楼道里的灯常常彻夜通明,因而极易损坏。若给它串联一个电阻后再接到电路里,虽然亮度减弱些,但它的使用寿命却可大大延长。现在要使“220V,25W”的灯泡在实际使用时消耗的电功率为额定功率的81%,应串接一个---_________欧电阻,这时灯泡和电阻消耗的总功率为 瓦。
参考答案:
215,22.5;
11. 某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”时发现,在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧伸长 (选填“成正比”或“成反比”);如所用弹簧的劲度系数为100N/m,弹簧的下端拴一个重为2N的小球,小球处于静止状态,如图所示。则弹簧的伸长量为 m。
参考答案:
12. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图所示,是一条记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,每相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出,交流电的频率为50Hz,则小车运动的加速度为 m/s2,打C点时小车的速度大小为 m/s,打E点时小车的运动速度为 m/s。
参考答案:
13. 实验中得到一条纸带的一段,如图所示.A、B、C为计数点,相邻计数点间时间间隔为0.10s,x1=3cm, x2=5cm,利用给出的数据可求出小车的加速度a= ______m/s2,B点的速度vB= _______m/s 。
参考答案:
2m/s2,0.4m/s
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某次“验证机械能守恒定律”的实验中,用6V、50Hz的电磁打点计时器打出的一条纸带如图5所示,O点为重锤下落的起点,每隔一个点选取一个计数点,分别记为A、B、C、D,各计数点到O点的长度已在图上标出,单位为毫米,重力加速度取10m/s2,若重锤质量为1kg。则:
①打点计时器打出B点时,重锤下落的速度= m/s,
重锤增加的动能为 J。
②从开始下落算起,打点计时器打B点时,重锤的重力势能的减少量
为 J。( 注:结果均保留3位有效数字 )
参考答案:
1.18; 0.696; 0.705 (每空3分)
15. 如图a是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带.
①打点计时器电源频率为50Hz. A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点, F点由于不清晰而未画出.试根据纸带上的数据,推测F点的位置并在纸带上标出,算出对应的速度vF = m/s(计算结果保留两位有效数字)
②根据纸带上的数据,算出B、C、D、E、F各点对应的瞬时速度大小,然后在图b上描点并作出v-t图象.根据图象,求出t=0时的速度v0= m/s以及物体运动的加速度a = m/s2(计算结果保留两位有效数字)
参考答案:
①F点的位置如图(3分)
vF =0.70m/s(3分;没有保留两位有效数字的不给这3分)
②描点如图(3分)
作图如图(3分)
v0=2.0m/s(3分)
a =5.0m/s2(3分,没有保留两位有效数字的不给这3分)
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (13分)一辆汽车的质量为5×103kg,发动机的额定功率为60 kW,汽车所受阻力恒为5 000 N,如果汽车从静止开始以0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动,功率达到额定值后,又以额定功率运动了一段距离,汽车达到最大速度,在整个过程中,汽车运动了125 m.问在这个过程中,汽车发动机的桥引力做功多少?下面是某位同学的解法:
,。
(1)这位同学的解法是否正确?
(2)若不正确,请给出正确的解法。
参考答案:
解析:
(1)不正确 (3分)
(2)P=f vm (4分)
WF-fs=mvm2/2 (4分)
WF=9.85×105J (2分)
17. 质量m=1.5 kg的物块(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离后撤去该力,物块继续滑t=2.0 s停在B点.已知A、B两点间的距离s=5m,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20,求恒力F多大.(g取10m/s2)
参考答案:
18. 以36km/h速度行驶的列车开始下坡,在坡路上的加速度等于0.2m/s2,经过30s到达坡底,求:
(1)列车到达坡底的速度
(2)坡路的长度
参考答案:
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