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安徽省蚌埠市英华中学2022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. 伽利略的实验说明了什么( )
A.要物体运动必须有力作用,没有力的作用物体将静止
B.要物体静止必须有力作用,没有力作用的物体就运动
C.物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态
D.物体不受外力作用时,一定处于静止状态
参考答案:
C
解:A、伽利略的理想斜面实验证明力不是维持物体运动的原因,没有力作用的物体能保持原来的运动状态,可以是静止,也可以是匀速直线运动.故AB错误
C、物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态,故C正确
D、物体不受外力作用时,可以是匀速直线运动,故D错误
故选:C.
2. 如图所示,用一根长为的细绳一端固定在点,另一端悬挂质量为的小球,为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧,小球处于静止,则需对小球施加的最小力等于( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
3. (多选)如图所示,足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点,ab=bc=cd=de,从a点水平抛出一个小球,初速度为v时,小球落在斜面上的b点,落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ;不计空气阻力,初速度为2v时( )
A. 小球一定落在斜面上的e点
B. 小球可能落在斜面上的c点与d点之间
C. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θ
D. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ
参考答案:
AD
AB、小球落在斜面上,竖直方向上的速度与水平方向速度的比值,
解得:,
在竖直方向上的位移
当初速度变为原来的2倍时,竖直方向上的位移变为原来的4倍,所以小球一定落在斜面上的e点,故A 正确B错误;
CD、设小球落在斜面上速度与水平方向的夹角为β,则,又,所以,所以落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ,故C错误D正确。
故选AD。
4. (多选)把质量是0.2kg的小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至A的位置,如图甲所示;迅速松手后,弹簧把球弹起,球升至最高位置C(图丙)途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙).已知B、A的高度差为0.1m,C、B的高度差为0.2m,弹簧的质量和空气阻力均忽略不计.重力加速度g=10m/s2,则有( )
A.小球从A上升至B的过程中,弹簧的弹性势能一直减小,小球的动能一直增加
B.小球从B上升到C的过程中,小球的动能一直减小,势能一直增加
C.小球在位置A时,弹簧的弹性势能为0.6J
D.小球从位置A上升至C的过程中,小球的最大动能为0.4J
参考答案:
解:A、球从A上升到B位置的过程中,先加速,当弹簧的弹力k△x=mg时,合力为零,加速度减小到零,速度达到最大,之后小球继续上升弹簧弹力小于重力,球做减速运动,故小球从A上升到B的过程中,动能先增大后减小,A错误;
B、小球从B到C的过程中,小球的弹力小于重力,故小球的动能一直减小;因小球高度增加,故小球的重力势能增加;故B正确;
C、根据能量的转化与守恒,小球在图甲中时,弹簧的弹性势能等于小球由A到C位置时增加的重力势能:Ep=mgAC=0.2×10×0.3=0.6J;故C正确;
D、由于无法确定小球受力平衡时的弹簧的形变量,故无法求出小球的最大动能;故D错误;
故选:BC.
5. (单选) 如图1—3所示为四个物体在一条直线上运动的V—t图象,由图象可以看出,做匀加速直线运动的是
参考答案:
B
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. “探究功与物体速度变化的关系”的实验装置如图(甲)所示,当小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、 ▲ (填测量工具)和 ▲ 电源(填“交流”或“直流”).
(2)在正确操作情况下,打在纸带上的点并不都是均匀的,如图(乙)所示.为了测量小车获得的速度,应选用纸带的 ▲ 部分进行测量(填“AD”或“DG”或 “GK”).
参考答案:
7. 利用图中所示的装置可以研究自由落体运动。实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落。打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。
(1)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有__ ___。(填入正确选项前的字母)
A.天平 B.秒表 C.米尺
(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此误差的原因:_______ _____________________________。
参考答案:
(1)C (2)打点计时器与纸带间的摩擦
8.
(2分)在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B,质量都为m,现B球静止,A球向B球运动,发生正碰.已知碰撞过程中总机械能守恒,两球压缩最紧时的弹性势能为EP,则碰前A球的速度等于__________
参考答案:
9. 甲、乙两物体从同一地点出发、沿同一方向做直线运动的速度-时间图象如图所示。若速度轴正方向为向南,则从第1s末到第4s末乙的位移大小是____m;第4s末乙的加速度方向为____。在0-6s内,两物体最大距离是____m,两物体第二次相遇时甲的位移大小为____m。
参考答案:
18m;向北;4m;24m。
10. 一质量5kg的物体做自由落体运动,在下落过程中第2s内,重力对该物体做的功
为 J;
参考答案:
_750__ ,
11. 三个共点力的大小分别为3N、5 N、7 N,则它们的合力的最大值为 N,最小值为 N。
参考答案:
15 0
12. 右图是小球做平抛运动的闪光照片,图中每个小方格的边长都是1.25cm.若小球在平抛运动中的几个位置如图中的A、B、C、D所示,其中A点为抛出点.小球的初速度是________m/s,小球过C点时的速率是_______ m/s(取g=10m/s2).
参考答案:
13. 如图所示,有一只狐狸以不变的速度v1沿着直线AB逃跑,一猎犬以不变的速率v2追击,其运动方向始终对准狐狸,某时刻狐狸在F处,猎犬在D处,FD⊥AB,且FD=L,猎犬此时的加速度大小为
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. “探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如下图所示.
⑴.打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁式打点计时器和电火花计时器,使用的都是 (填“直流电”或“交流电”),它们是每隔 s打一个点。
⑵.下列说法正确的是 。
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.本实验砝码及砝码盘B的质量应远大于小车A的质量
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a-图象
⑶.某同学在实验中.打出的一条纸带如图所示,他选择了几个计时点作为计数点,相邻两计数点间还有4个计时点没有标出,其中s1= 7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm,纸带加速度的大小是 m/s2.
⑷.某同学将长木板右端适当垫高,其目的是 。但他把长木板的右端垫得过高,使得倾角过大.用a表示小车的加速度,F表示细线作用于小车的拉力.他绘出的a - F关系图象是
参考答案:
⑴ 交流电 、 0.02 ⑵ D
⑶ 0.62 ⑷ 平衡摩擦力 、 C
15. 某同学在测定匀变速直线运动的加速度时,得到了几条较为理想的纸带,已知在每
条纸带每5个点取一个计数点,依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5,由于不小心,纸带被撕断了,如下图所示.请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答:
(1)在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是__ ____.
(2)打A纸带时,物体的加速度大小是____ __m/s2.
参考答案:
C 6.6
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (计算) 如图所示,在内壁光滑的平底试管内放一个质量为1g的小球,试管的开口端加盖与水平轴O连接。试管底与O相距5cm,试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动。求:
(1)转轴的角速度达到多大时,试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍。
(2)转轴的角速度满足什么条件时,会出现小球与试管底脱离接触的情况?(g取10m/s2)
参考答案:
(1)20rad/s (2)mg=mw2r
17. 如图所示,质量为mB=14kg的木板B放在水平地面上,质量为mA=10kg的木箱A放在木板B上,一根轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木桩上,绳绷紧时与水平面的夹角θ=37°,已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=0.5,木板B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4,重力加速度g取10m/s2,现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出, (sin37°=0.6,cos37°=0.8)
试求:(1)绳上张力FT的大小; (2)拉力F的大小。
参考答案:
解:(1)隔离木箱A,对A进行受力分析,如图甲所示,由平衡条件得
——2分
——2分
——1分
联立解得 ——2分
(2)木板B受力如图乙所以,对木板B,由平衡条件得
——2分
——1分
联立解得F=200N ——2分
18. 如图所示,圆管构成的半圆形竖直轨道固定在水平地面上,轨道半径为R,MN为直径且与水平面垂直,直径略小于圆管内径质量为m的小球A以某一初速度冲进轨道,到达半圆轨道最高点M时恰好对管壁无压力。重力加速度为g,忽略圆管内径,空气阻力及各处摩擦均不计,求:
(1)小球飞出轨道到落地点到M点的水平距离;
(2)小球A冲进圆轨道N时对轨道的压力大小。
参考答案:
2R,6mg
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