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2022年浙江省温州市鳌江镇第五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. (多选)如图所示,物体A放在水平桌面上,被水平细绳拉着处于静止状态,则( )
A.对桌面的压力和桌面对A的支持力总是平衡的
B.绳对A的拉力小于A所受桌面的摩擦力
C.A对桌面的摩擦力的方向总是水平向右的
D.A受到的重力和桌面对A的支持力是一对平衡力
参考答案:
CD
2. (多选)(2014秋?富阳市校级月考)如图所示是甲、乙两物体在同一直线上运动的x﹣t图象,以甲的出发点为原点,出发时刻开始计时,则从图象看出,下列说法正确的是( )
A. 甲的加速度一直比乙大
B. 乙比甲先出发
C. 甲开始运动时,乙在甲前面x0处
D. 甲在中途停了一会儿,但最后还是追上了乙
参考答案:
CD
匀变速直线运动的图像
解:
A、由图看出,乙一直做匀速直线运动,加速度一直为零,甲在0﹣t1和t2﹣t3时间内做匀速直线运动,0﹣t1时间内处于静止状态,加速度一直为零.所以两物体的加速度相等.故A错误.
B、由图看出,两物体同时出发开始运动.故B错误.
C、甲从原点出发,乙从正方向上距原点x0处出发,两物体都沿正方向运动,则甲开始运动时,乙在甲前面x0处.故C正确.
D、甲在中途停了一会儿,最后两相交,位移相等,两物体到达同一位置相遇.故D正确.
故选CD
3. (多选题)发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图所示.则在卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是( )
A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
C.卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度
D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度
参考答案:
BCD
【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.
【分析】卫星做圆周运动万有引力提供圆周运动向心力,据此可以分析不同半径上圆周运动的速度大小、角速度大小和加速度大小.
【解答】解:A、人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有
==mrω2.
A、卫星的线速率v=,轨道3的卫星半径大,速率小,故A错误;
B、卫星的角速度ω=,轨道3的卫星半径大,角速度小,故B正确;
C、从轨道1到轨道2,卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动,要实现这个运动必须使卫星所需向心力大于万有引力,所以应给卫星加速,增加所需的向心力,所以卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率,故C正确;
D、加速度a=,卫星在P点的加速度由万有引力决定,不管在哪个轨道上,只要在同一点万有引力产生的加速度就相同,故D正确;
故选:BCD.
4. (多选题)如图,A、B球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是( )
A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsinθ
B.B球的受力情况未变,瞬时加速度为零
C.A球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为2gsinθ
D.弹簧有收缩的趋势,B球的瞬时加速度向上,A球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零
参考答案:
BC
试题分析:系统静止,根据平衡条件可知:对B球,对A球,细线被烧断的瞬间,细线的拉力立即减为零,但弹簧的弹力不发生改变,则B球受力情况未变,瞬时加速度为零;对A球根据牛顿第二定律得,故A错误;B球的受力情况未变,瞬时加速度为零,故B正确D错误;对A球根据牛顿第二定律得,故C正确.
考点:考查了牛顿第二定律的瞬时性
【名师点睛】在应用牛顿第二定律解决瞬时问题时,一定要注意,哪些力不变,(弹簧的的形变量来不及变化,弹簧的弹力不变),哪些力变化(如绳子断了,则绳子的拉力变为零,或者撤去外力了,则外力变为零,)然后结合整体隔离法,应用牛顿第二定律分析解题
5. (单选)如图所示,一光滑小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为,球对木板的压力大小为,将木板由图示位置开始绕O点缓慢地转到水平位置。在此过程中
A.始终减小,始终减小
B.始终增大,始终增大
C.先增大后减小,始终减小
D. 终减小,先减小后增大
参考答案:
A
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 mm的遮光板,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.030 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.010 s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt=2.0 s.则可估算出滑块的加速度大小为
m/s2,两个光电门之间的距离为 m。(计算结果保留2位有效数字)
参考答案:
0.1 0m/s2,0. 4 0m(计算结果保留2位有效数字)
7. 如图所示,物体沿固定在地面上的斜面匀速下滑,在这个过程中物体所具有的动能 ,重力势能 ,机械能 。(填“增大”、“不变”、“减少”)
参考答案:
8. 如图所示,两个物体质量分别为 m1和m2,紧靠在一起并放在光滑水平面上,如果施以向右的水平力F1和向左的水平力F2,且F1>F2,则m1与m2之间的相互作用力大小是________---_。
参考答案:
9. (填空)(2014秋?富阳市校级月考)打点计时器是一种计时仪器,使用交流电源,电火花打点计时器使用交流V电源工作,频率为50HZ,打点的时间间隔为 0.02s .
参考答案:
0.02s.
电火花计时器、电磁打点计时器
解:根据打点计时器的构造和具体使用知道,打点计时器的工作电源为交流电源,电火花打点计时器的工作电压为220V,用电频率为50赫兹,周期为T===0.02s
故答案为:0.02s.
10. 在光滑的水平面上有一物体,在将它的速度由零增大到v的过程中,外力对它所做的功为
W1;紧接着在该物体的速度由v增大到2v的过程中,外力对它所做的功为W2,则W1与
W2之比为____ __。
参考答案:
1:3
11. 卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置(图中O为光滑的小孔)来间接测量物体的质量:给待测物体一个初速度,使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具(弹簧秤、秒表、刻度尺)。
(1)物体与桌面间没有摩擦力,原因是 ;
(2)实验时需要测量的物理量是 ;
(3)待测质量的表达式为m= 。
参考答案:
(1) 物体对桌面无压力 (2) 弹力大小:作圆周的周期和半径 (3) m=FT2/4π2R
12. 验证牛顿第二定律的实验中,某同学采用如右图所示的实验装置。在探究加速度a与所受外力F的关系时,测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示:
(1)实验时,如何平衡摩擦力:
(2)根据表中的数据在如图所示的坐标中作出a-F图象;
(3)图象的斜率的物理意义是_______________________;
参考答案:
13. 如图所示,粗细均匀的U型玻璃管两端开口,竖直向上放置,右管水银柱下封有一定质量的气体,其液面高度差分别为h1、h2,如向右管倒入少量水银,则有h1______;如向左管倒入少量水银,则有h1_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
参考答案:
增大,不变
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图).实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.某同学认为在此过程中必须注意以下几项:
A.两根细绳必须等长.
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上.
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行.
其中正确的是_____________(填入相应的字母)
参考答案:
C
15. 在做“探究平抛运动在水平方向的运动规律”的实验时,每次须将小球从轨道同一位置无初速释放(如图所示),其目的是使小球 ▲
A.抛出后只受重力
B.抛出后轨迹重合
C.抛出后初速度大小相等
D.抛出时的速度方向水平
参考答案:
BC
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 在国庆60周年阅兵式中,某直升飞机在地面上空某高度A位置处于静止状态待命,要求该机零时刻由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动,经过AB段加速后,进入BC段的匀速受阅区,经过t时间到达C位置,已知:AB段长为L1、BC段长度为L2.求:
(1)直升飞机在BC段的速度大小;
(2)在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小.
参考答案:
解:(1)设在BC段的速度为V、通过AB的时间为t1
则在AB段:XAB=Vt1=L1
在BC段:L2=Vt2
t1+t2=t
所以:V=
(2)在AB段作匀加速直线运动时的加速度:a=
所以:a=
答:(1)直升飞机在BC段的速度大小为;
(2)在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小为.
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【分析】(1)匀速阶段的时间加上匀加速阶段的时间为总时间,匀速阶段的时间可用位移除以速度表示,匀加速阶段的时间可用位移除以平均速度表示,这样可求出速度.
(2)在AB段根据速度与位移的关系公式v2=2ax,就可求解出加速度.
17. 某人在高层楼房的阳台外侧以20m/s的速度竖直向上抛一小球,小球运动到离抛出点15m处所经历的时间可以是多少(g取10m/s2)?
参考答案:
18. 古时常有官宦人家的小姐“抛彩”为自己挑选如意郎君。具体规则是:小姐在彩楼上,将绣球抛向楼下,楼下的准郎君们不能主动去接那命运的绣球,被绣球击中者,即为郎君。假设小姐将绣球水平抛向看准的郎君,出手时绣球距地面的高度是H,郎君到她的水平距离为so,郎君身高为ho(小于H)。若不计空气阻力,小姐的绣球要击中心仪的郎君,她抛出绣球的初速度应在什么范围?(假设准郎君们的前后距离足够大。)
参考答案:
当绣球击准郎君的脚时,对绣球的运动有:,。解得:;当绣球击准郎君的头顶时,对绣球的运动有:,。解得:。故,绣球抛出时的速度大小为:
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