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山西省忻州市原平长梁沟镇长梁沟联校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.取水平地面为重力势能零点,一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等.不计空气阻力,该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为()A. B. C. D.参考答案:B解:设抛出时物体的初速度为v0,高度为h,物块落地时的速度大小为v,方向与水平方向的夹角为α.根据机械能守恒定律得:+mgh=,据题有:=mgh,联立解得:v=,则cosα==,得:α=.故选:B.2.在物理学中,突出问题的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的“物理模型”,并将其作为研究对象,是经常采用的一种科学方法。质点就是这种物理模型之一。下列有关质点的说法正确的是
A.只有细小的物体才能看成质点B.物体在任何情况下都能看成质点C.研究地球自转的规律时,可以把地球看成质点D.研究地球公转的规律时,可以把地球看成质点参考答案:D3.如图所示,光滑斜面长为a,宽为b,倾角为θ,一小球A沿斜面左上方顶点P水平射入,恰好从下方顶点Q离开斜面,则小球在斜面运动的过程中(
)A.加速度的方向始终跟速度方向垂直B.加速度的大小始终等于重力加速度C.运动规律与平抛运动的规律相同D.运动规律与平抛运动的规律不同参考答案:C4.2011年11月3日,“天宫一号”目标飞行器与“神舟八号”飞船成功实现首次交会对接,已知在对接前,“天宫一号”的运行轨道高度为350km,“神州八号”的运行轨道高度为343km。它们的运行轨道均视为圆周,则(
)A.“天宫一号”比“神州八号”周期长
B.“天宫一号”比“神州八号”线速度大C.“天宫一号”比“神州八号”角速度大D.“天宫一号”比“神州八号”向心加速度大参考答案:A5.一重球从高h处下落,如图所示,到A点时接触弹簧,压缩弹簧至最低点位置B.那么重球从A至B的运动过程中:A.速度一直减小
B.速度先增加后减小C.在AB之间有个确切位置速度有最大值D.加速度方向先竖直向下再竖直向上参考答案:BCD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.一小球以初速度v0竖直向上抛出,运动中所受阻力为其重力的0.2倍。重力加速度为g。小球上升过程的加速度大小a=
;小球上升的最大高度H=
。小球落回抛出点时的速度大小v=
。参考答案:
7.某同学采用半径R=25cm的1/4圆弧轨道做平抛运动实验,其部分实验装置示意图如图所示.实验中,通过调整使出口末端B的切线水平后,让小球从圆弧顶端的A点由静止释放.图乙是小球做平抛运动的闪光照片,照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm.已知闪光频率是10Hz.则根据上述的信息可知小球到达轨道最低点B时的速度大小vB=______m/s,小球在D点时的竖直速度大小vDy=________m/s,当地的重力加速度g=________m/s2;参考答案:)解析:(1)小球每两个相邻位置之间距离为4格,时间为0.1s,故平抛运动的水平初速度v0===1.94(m/s),抛出后,对竖直方向上小球的运动进行分析,vD=CE==1.94(m/s),当地重力加速度g===9.7(m/s2).8.如图所示,一个球绕中心轴线的角速度ω做匀速圆周转动,则若θ=30o,则a、b两点的速度之比va:vb=
;a、b两点的向心加速度之比a:a=
。参考答案:9.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用______电源的计时仪器,电磁打点计时器工作的电压是_______V,电火花打点计时器工作的电压是______V。当电源频率是50HZ时,打点记时器每隔_______打一个点。参考答案:10.用以下方法可以粗略测定木块和木板之间的动摩擦因数:如图13所示,将木块放在木板上,木板放在水平地面上,将木板的左端固定,而将其右端缓慢地抬高,会发现木块先相对静止在木板上,后开始相对于木板向下滑动,测得当木块刚好开始沿木板滑动时木板和水平地面间的夹角为θ.测得动摩擦因数μ=
参考答案:)测得动摩擦因数μ=tanθ11.一圆环,其圆心为O,若以它的直径AB为轴做匀速转动,如图所示(1)圆环上P、Q两点的线速度大小之比是
;(2)若圆环的半径是20cm,绕AB轴转动的周期是0.01s,环上Q点的向心加速度大小是
.(此空保留一位有效数字)参考答案::1,4×104m/s2【考点】线速度、角速度和周期、转速;向心加速度.【分析】(1)同一圆环以直径为轴做匀速转动时,环上的点的角速度相同,根据几何关系可以求得Q、P两点各自做圆周运动的半径,根据v=ωr即可求解线速度之比;(2)根据a=即可求得Q点的向心加速度大小.【解答】解:P、Q两点以它的直径AB为轴做匀速转动,它们的角速度相同都为ω,所以Q点转动的半径为:r1=Rsin30°,P点转动的半径为:r2=Rsin60°根据v=ωr得圆环上P、Q两点的线速度大小之比是:1根据a=得Q点的向心加速度大小为:a=4×104m/s2.故答案为::1,4×104m/s212.(4分)下图为某同学在进行早锻炼时沿直线从A地跑到B地的频闪照片,已知该同学身高为1.7m,从A地跑到B地他一共用时5s,则该同学跑步的平均速度约为_______m/s。(本题计算结果数值保留到小数点后第一位)
参考答案:2.413.在探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验中,如图所示为实验装置简图。(1)实验前,要将带有滑轮的木板另一端垫起,目的是
;(2)在进行(1)中操作时,
(填“需要”或“不需要”)将小盘及重物用细线通过定滑轮系在小车上;(3)为减小系统误差,应使小车和砝码的总质量
(填“远远小于”,“远远大于”或“等于”)小盘和重物的总质量;(4)在探究物体的加速度a与质量m的关系时,为了更直观地反映二者的关系,往往用图像表示出来,该关系图像应该选用
。
A.a-m图像B.a-图像参考答案:(1)平衡摩擦力
(2)不需要
(3)远远大于
(4)B三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.某同学利用如图a所示的实验装置验证机械能守恒定律.弧形轨道末端水平,离地面的高度为H.将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.(1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=(用H、h表示).(2)该同学经实验测量得到一组数据,并在坐标纸上作出s2--h关系图.对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线(图中已画出),自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率
(填“小于”或“大于”)理论值.(3)从s2--h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,你认为造成上述偏差的可能原因是
.参考答案:1).
(2分)
(2)小于.(2分)(3)
轨道与小球间存在摩擦;小球的运动中没有考虑重力势能转化成转动能.(2分)15.在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中:(1)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装成如图所示.请你指出该装置中两处错误或不妥之处:①
;②
。(2)改正实验装置后,该同学顺利地完成了实验.下图是他在实验中得到的一条纸带,图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s,由图中的数据可算得小车的加速度a大小为___
_m/s2,A点处瞬时速度的大小为
m/s。(图中数据单位均为cm,结果保留两位有效数字)(3)(2分)为保证绳子对小车的拉力约等于沙桶和沙子的重力mg,则沙桶和沙子的质量m与小车的质量M应满足的关系是:____________________。(4)(2分)验证牛顿第二定律”的实验中,在研究加速度a与小车的质量M的关系时,由于没有注意始终满足(3)中的条件,结果得到的图象应是图中的 (
)参考答案:四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,水平面上有一个质量m=2kg的物体,物体与水平面的动摩擦因数为=0.2,在F=14N的水平力作用下,由静止开始沿水平面做匀加速直线运动。求:
(1)物体运动的加速度是多大?(2)6s内通过的距离是多少?参考答案:a=5m/s2,
x=90m17.地球的质量M=5.98×1024kg,地球半径R=6370km,引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,一颗绕地做圆周运动的卫星环绕速度为v=2100m/s,求:(1)用题中的已知量表示此卫星距地面高度h的表达式(2)此高度的数值为多少?(保留3位有效数字)参考答案:解:(1)万有引力提供向心力,则解得:(2)将(1)中结果代入数据有18.我国高速公路网发展迅速,为了确保安全,高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离.已知某高速公路的最高限速v=120km/h,假设前方车辆突然停止,后面司机从发现这一情况,便操作刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)
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